Fréquencemètre DIY Arduino Nano – Mesure jusqu'à 6,5 MHz

Composants et fournitures

Composant	Quantité
Arduino Nano R3	1
Écran LCD 16x2 (standard)	1
Transistor NPN usage général (ex. 2N2222)	1
Interrupteur à glissière	1
Bouton poussoir	1
Résistances, condensateurs, diodes (pour amplificateur de forme)	1 lot

Outils nécessaires

• Fer à souder

Logiciels

• Arduino IDE

À propos du projet

Ce fréquencemètre basé sur Arduino Nano mesure des signaux carrés, sinusoïdaux et triangulaires de quelques Hz à 6,5 MHz.

Trois durées de mesure : 0,1 s, 1 s, 10 s. Pour signaux purement carrés, l'amplificateur de forme n'est pas nécessaire (signal direct sur pin D5).

Le code est simplifié grâce à la bibliothèque FreqCount.

Composition

• Arduino Nano
• Carte amplificateur de forme (shaping amplifier)
• Écran LCD
• Sélecteur forme de signal
• Entrée JACK
• Commutateur durée : 0,1 / 1 / 10 s

Calibration

1. Dans le dossier libraries Arduino, ouvrez FreqCount.cpp.
2. Trouvez les lignes :
   #if defined (TIMER_USE_TIMER2) && F_CPU == 12000000L
float correct = count_output * 0.996155;
3. Remplacez par :
   #if defined (TIMER_USE_TIMER2) && F_CPU == 16000000L
float correct = count_output * 1.000000;
4. Le facteur 1.000000 est votre correction. Calibrez en injectant 1 MHz à l'entrée.
5. Re-téléversez le sketch.

L'instrument est précis sur toute la plage et s'intègre dans un boîtier plastique pour le laboratoire.

Code

#include <FreqCount.h>  // https://github.com/PaulStoffregen/FreqCount
#include <LiquidCrystal.h>

LiquidCrystal lcd(12, 11, 6, 4, 3, 2); // RS, E, D4, D5, D6, D7

void setup() {
  lcd.begin(16, 2);
  pinMode(7, INPUT);       // Bouton changement durée
  FreqCount.begin(1000);   // Défaut 1s
}

unsigned long f; float f0; int x, n=3, r;

void loop() {
  if(digitalRead(7)==HIGH) { n++; x=0; delay(100); }
  lcd.setCursor(0,1);
  
  if(n==1) { x++; if(x==1) FreqCount.begin(100); r=-1; lcd.print("T = 0.1 s "); }
  if(n==2) { x++; if(x==1) FreqCount.begin(10000); r=1; lcd.print("T = 10 s "); }
  if(n==3) { x++; if(x==1) FreqCount.begin(1000); r=0; lcd.print("T = 1 s "); }
  if(n>3) n=1;
  
  lcd.setCursor(0,0); lcd.print("F = ");
  
  if(FreqCount.available()) { f = FreqCount.read(); lcd.setCursor(10,1); lcd.print("***"); }
  
  // Affichage selon plage et durée
  if(f>=1000000 && n==3) { f0=f/1000000.0; lcd.print(f0,6+r); lcd.print(" MHz"); }
  if(f<1000000 && n==3) { f0=f/1000.0; lcd.print(f0,3+r); lcd.print(" kHz"); }
  if(f>=100000 && n==1) { f0=f/100000.0; lcd.print(f0,6+r); lcd.print(" MHz"); }
  if(f<100000 && n==1) { f0=f/100.0; lcd.print(f0,3+r); lcd.print(" kHz"); }
  if(f>=10000000 && n==2) { f0=f/10000000.0; lcd.print(f0,6+r); lcd.print(" MHz"); }
  if(f<10000000 && n==2) { f0=f/10000.0; lcd.print(f0,3+r); lcd.print(" kHz"); }
  
  delay(200); lcd.clear();
}

Bibliothèque FreqCount : Télécharger

Schéma