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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Divisores de frecuencia con meandro a la salida. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / diseñador radioaficionado La combinación de las condiciones "factor de división impar y "meandro" en la salida del divisor de frecuencia" requiere el uso de soluciones de circuitos especiales. Algunos de ellos ya han sido descritos en las páginas de la revista "Radio". En la selección publicada aquí, presentamos a los lectores soluciones más simples a este problema. Todo lo dicho en [1] respecto a la división de la frecuencia por tres manteniendo el "meandro" en la salida sigue siendo válido para cualquier otra razón de división impar. Al mismo tiempo, con un valor numérico pequeño de este coeficiente, es posible una simplificación significativa del divisor de frecuencia. Los divisores de frecuencia descritos aquí por tres y por cinco tienen una velocidad cercana a los microcircuitos utilizados. Los divisores funcionan en cualquier estado inicial de los flip-flops, por lo que, para mayor precisión, suponemos que cuando se enciende la alimentación, los flip-flops estarán en el estado cero. El circuito de un divisor de frecuencia por tres, construido sobre dos D-flip-flops, se muestra en la fig. 1, y los diagramas de señales que explican su funcionamiento se muestran en la Fig. 2.
El frente del primer pulso de entrada se transferirá al disparador de estado 1 DD1.1. Con la llegada del segundo pulso al estado 1, el disparador DDI.2 también cambiará. Después de la caída del segundo pulso, ambas entradas del elemento DD2.1 serán bajas, por lo que el nivel bajo de la salida del elemento devolverá el disparador DD1.1 al estado 0. El borde del tercer pulso de entrada volverá el disparador DD0 al estado 1.2. El estado del disparador DD1.1 no cambiará, porque durante el flanco positivo de la señal de entrada, el disparador permanece bloqueado por un nivel bajo de la salida del elemento DD2.1. A la llegada del cuarto pulso de entrada, el divisor estará en su estado original. En lugar del elemento OR DD2.1, está permitido usar el AND-NOT más común. Un diagrama de tal variante de construir un divisor se muestra en la Fig. 3. El dispositivo prácticamente no difiere del original (los diagramas de señales corresponden a la Fig. 2). Para deshabilitar el funcionamiento de ambos divisores basta con aplicar un nivel bajo a la entrada S de cualquiera de los biestables.
Una conexión similar de flip-flops con retroalimentación es aplicable para construir un divisor de frecuencia con otras proporciones de división impares (2). En la fig. 4 muestra un circuito de un divisor por cinco (diagramas de señal - en la Fig. 5).
Los primeros tres pulsos de entrada transferirán alternativamente los disparadores del dispositivo al estado 1. Después de la caída del tercer pulso, el nivel bajo de la salida del elemento DD4.1 devolverá el disparador DD0 al estado 1.1. Con la llegada del cuarto pulso, la salida del elemento DD2.1 será baja y el disparador DD1.2 pasará al estado 0. El disparador DD3.1 también tomará el mismo estado bajo la acción del quinto pulso de conteo. . Luego se repite el ciclo de trabajo. Todos los dispositivos descritos conservan el ciclo de trabajo de los pulsos de entrada si es igual a 2. En caso contrario, el ciclo de trabajo Qout de los pulsos de salida será igual a: Qout=3Qin(1+Qin) y 50in/(1+2CM para divisores por tres y cinco, respectivamente (Qin es el ciclo de trabajo de la señal de entrada). Este enfoque de circuitos es aplicable para crear divisores con un gran factor de división. Pero esto difícilmente puede considerarse apropiado debido al rápido crecimiento del número de microcircuitos requeridos. El divisor de frecuencia por siete o más debe construirse de acuerdo con las recomendaciones dadas en [1]. Literatura
Autor: A. Shitov, Ivanovo; Radio #2 1998 Adición En su artículo "Divisor de frecuencia por tres con un "meandro" en la salida" ("Radio", 1996, No. 7, pp. 51, 52), A. Shitov describió dos variantes del divisor por tres, conservando el " meandro" en la salida. Tenga en cuenta que en el primero de ellos, se utilizan elementos de tres microcircuitos (cajas), en el segundo, cuatro. Tal "despilfarro" no siempre está justificado. Propongo una variante del mismo divisor (su diagrama de bloques se muestra en la Fig. 7 en el artículo de A. Ivanov "Uso del elemento O EXCLUSIVO" ("Radio", 1985, No. 2, p. 37), pero más económico Utiliza "semi-caso" de un microcircuito y un cuarto de otro. El circuito divisor se muestra en la Fig. 1, y los diagramas de tiempo de su funcionamiento se muestran en la Fig. 2.
Hasta el momento t1 (y teniendo en cuenta los retrasos, hasta t2) en la salida 2 del contador DD2.1 hay una señal baja, el elemento DD1.1 repite la secuencia de entrada. En el momento t2, aparece un nivel alto en la salida 1 del contador (diagrama 4). el elemento DD1.1 O EXCLUSIVO se convierte en inversor y desde el momento t2 al t6 transmite la secuencia de entrada (esquema 1) con inversión, y del t6 al t10 nuevamente sin inversión, etc. Así, debido al suministro de una señal desde la salida 1.1 del contador a la entrada inferior del elemento DD2 según el circuito, el elemento invierte periódicamente la secuencia de entrada (diagrama 2) y durante un intervalo de tiempo que contiene tres periodos de la frecuencia de entrada, por ejemplo, de t1 a t9, por cada tres frentes del mismo nombre de la secuencia de entrada (diagrama 1, momentos t1, t4, t7) genera cuatro frentes del mismo nombre (diagrama 2, tiempos t1, t3 , t5, t7), que, actuando sobre el divisor de frecuencia por 4, aseguran el cumplimiento de la dependencia Fout = Fin / 3 (diagrama 4). En el divisor descrito, se puede eliminar una señal con una frecuencia de 1.1Fin / 4 de la salida del elemento DD3, pero el período de esta secuencia consta de dos pulsos de duración desigual (las pausas son las mismas; diagrama 2). Además, desde la salida 1 del contador DD2.1, puede obtener una señal con una frecuencia de 2Fvx / 3 y un ciclo de trabajo de 3. En lugar de contador DD2.1. utilizado como divisor de frecuencia por 4, si es necesario, es adecuado otro divisor por 4, hecho, por ejemplo, en otro contador binario o en dos disparadores K561TM2 conectados en serie en modo de conteo. Para cambiar el "meandro" de salida en medio período de la frecuencia de entrada, basta con aplicar la señal de salida del elemento DD1.1 a la entrada CP del contador DD2.1. y conecte su entrada CN a un cable común. El divisor también le permite implementar relaciones de división de 7 o 15 mientras mantiene el ciclo de trabajo de la señal de salida igual a 2. Para hacer esto, simplemente cambie la entrada inferior del elemento DD1.1 según el circuito a la salida 4 u 8 del contador, respectivamente. De estas salidas también se toma la señal de salida del divisor. Verifique el rendimiento del divisor utilizando un osciloscopio o un medidor de frecuencia. Para obtener una imagen estable en la pantalla del osciloscopio, es mejor sincronizarla con una señal externa de uno de los bits más altos del contador DD2.1 (de la salida 4 u 8). La forma de onda debe ser similar a la que se muestra en la fig. 2. El pulso del diagrama 2 entre los momentos t1 y t2 es muy estrecho, y para verlo puedes intentar desenfocar el haz del osciloscopio. Al verificar con un medidor de frecuencia, mida la frecuencia en los puntos 1 - 4 del divisor y asegúrese de que los valores medidos correspondan a los indicados en el diagrama. Autor: A.Samoilenko, Klin, región de Moscú, Ivanovo
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