ממיר תדרים דיגיטליים. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / טכנולוגיה דיגיטלית

 הערות למאמר

פולסים בעלי קצב חזרות יציב נוצרים בדרך כלל מאות מתנד גביש באמצעות מחלק המוריד את התדר שלו במספר הפעמים הנדרש (בעיקר שלם). עם זאת, ישנם מקרים תכופים שבהם, עקב היעדר מהוד הקוורץ הנדרש, היחס בין התדרים ההתחלתיים והתדרים הנדרשים אינו מספר שלם, ואז יש צורך להשתמש במחלקים עם מקדם המרה שברי [1, 2]. נכון, תקופת התנודות שהם יוצרים אינה קבועה, אבל בחלק מהמכשירים זה לא משנה.

לקוראים מוצעת גרסה נוספת של מכשיר דומה, שעיקרון הפעולה שלו הוא כדלקמן. אם נדמיין את התדירות של אות המחולל f כסכום הערך הדרוש fo והשגיאה המוחלטת dt, אז כדי לקבל את התדר fo מספיק לבצע את פעולת החיסור: fo = f-df. בפועל, זה מסתכם בביטול מרצף הפולסים עם תדירות החזרה f כל פולס עם מספר n=f/df, מעוגל למספר השלם הקרוב. לדוגמה, אם f = 10147 קילו-הרץ, a fo = 10000 קילו-הרץ, אז df = 147 קילו-הרץ n = 10147/147 = 69,27, כלומר 69. לכן, לא כולל כל פולס 69 מהרצף המקורי, נקבל fo = f-f/69 =10147- 10147/69=9999,943 קילו-הרץ. במקרה זה, השגיאה היחסית עקב עיגול מספר הפולס שחוסל שווה ל-5,7*10-6 וניתן לבטלה בקלות על ידי התאמת המחולל.

דיאגרמת הבלוק של ממיר התדרים המיישמת שיטה זו מוצגת באיור. 1. מונה D1, מפענח D2 ומחולל פעימות איפוס ונעילה G2 יוצרים מחלק תדרים עם מקדם המרה n. כאשר מגיעה פולס עם מספר n ממתנד הקוורץ G1, מופיע אות ביציאה של המפענח D2, אשר מפעיל את המתנד G2. הפולס הבודד שנוצר על ידו מגיע לאחת מהכניסות של מקש D3, חוסם אותו, ובמקביל מציב את המונה D1 לאפס. קו ההשהיה DT1 מעכב את הפולסים של מתנד הגבישים G1 לזמן השווה או גדול מעט מההשהייה בפעולת צמתי המחלקים. זה מבטיח קבלה בו-זמנית של אותות בכניסות המתג D3, ואם משך הדופק של המחולל G2 מספיק, הדופק עם מספר n אינו נכלל ברצף. לאחר מכן, מתחיל מחזור פעולה חדש של הממיר.

התרשים הסכמטי של ממיר פעימות עבור מתנד קוורץ עם תדירות חזרות של f=10143,57 kHz ו-n=68 מוצג באיור. 2. מתנד הקוורץ מיוצר על אלמנט DD1.1 לפי המעגל המתואר ב-[3]. אלמנט DD1.2 הוא אלמנט חיץ. המונה מיוצר על מיקרו-מעגלים DD2, DD3, המפענח מיוצר על אלמנט DD4. העיכוב במעבר של פולסי מתנד קוורץ למתג DD1.4 מסופק על ידי מעגל R2C2. זמן ההשהיה (t=R2С2) עם הדירוגים המצוינים בתרשים הוא כ-16 ns. אין מחולל דופק איפוס מפורש וחסימתו. תפקידו מבוצע על ידי האלמנט המחובר כהלכה DD1.3 ומעגלי המיקרו DD2 - DD4.

פעולת הממיר מומחשת על ידי דיאגרמת התזמון המוצגת באיור 3. עד שהפולס ה-2 של הגנרטור (איור 4, א) מגיע לכניסות המונה DD68 והמפענח DD3, רמה 1 מוגדרת בכל כניסות המפענח (איור 3, c-e) ועם השהיה עבור ה- זמן הפעלה (tз.DD4) לפי הפלט שלו מייצר רמה 0 (איור 3, ה), המשפיע על אחת מהכניסות של מפתח DD1.4. הודות לעיכוב של זמן t, שווה בקירוב ל-tз.DD4, הפולס ה-68 של המחולל מגיע בו-זמנית לכניסה האחרת של המפתח (איור 3, ב), אך הוא אינו עובר לפלט של המכשיר, מכיוון שהמפתח סגור (איור 3, ח).

לאחר זמן השהייה tз.DD1.3 מוחלף והרכיב DD1.3 מועבר בכניסות RO של המונים DD2, DD3, מופיעה רמה 1 (איור 3, g) ולאחר זמן האיפוס tз.reset המונים נקבעים לאפס. כתוצאה מכך, לאחר החלפת זמן tз.DD4, רמה 4 מופיעה שוב במוצא המפענח DD1 (איור 3, ו) והמפתח נפתח.

משך דופק חסימת המפתח נקבע לפי זמן ההשהיה הכולל tз.DD1.3+tз.reset+tз.DD4 ובמקרה המתואר הוא כ-60 ns. זה מספיק כדי לחסל דופק עם משך של כ 50 ns מהרצף.

ערכי התדר של אות המוצא המתקבל מפולסי מתנד קוורץ עם תדר חזרות f = 10 קילו-הרץ עבור ארבע אפשרויות לחיבור כניסות המפענח ליציאות המונה, המקבילות ל-n = 143,57, 67, 68, 70, מסוכמים ב- הטבלה, שבה dt הוא פעימות תדירות החזרה החוסמות במוצא המפענח (מד תדר Ch71-3 שימש למדידות). כפי שאתה יכול לראות, ערך התדר הקרוב ביותר לתדר הנדרש (33 קילו-הרץ) מתקבל ב-n = 10000 (הפחתה נוספת בתדר מושגת על ידי בחירת קבל C71).

אם משך הפולסים של מתנד הקוורץ ארוך יותר מאלו החוסמים, הפולסים הבלתי נכללים יעברו חלקית למוצא המכשיר וישבשו את תהליך קבלת האות בתדר הנדרש. הדרך הפשוטה ביותר לבטל את החיסרון הזה היא להגדיל את מחזור העבודה של הפולסים המגיעים מהגנרטור. ניתן לייצר את ממיר מחזור העבודה לפי הסכימה המוצגת באיור 4 ומתוארת ב-[4]. תרשים התזמון של פעולתו מוצג באיור 5. המכשיר מחובר בין האלמנטים DD1.1 ו-DD1.2 של ממיר התדרים. הפולסים במוצא של אלמנט DD1.2 במקרה זה יהיו בעלי משך זמן השווה לזמן ההשהיה הכולל של האלמנטים DD5.1-DD5.3 (45...55 ns) בכל תדר של מתנד הקוורץ.

איור 4

איור 5

לממיר התדרים המתואר יש יכולות נוספות נרחבות. באמצעות מונה ומפענח מלאים, ניתן לחסום כל פעימה 2-256, כלומר לשנות את מקדם החלוקה מ-2 ל-1'/256, ועל ידי שינוי קיבולת המונה והכללת מספר ממירים בסדרה, לקבל ערכים מדויקים של תדרים נמוכים יותר בעלות הנמוכה ביותר.

המכשיר יכול לשמש כ"מפצל" של תדר הכניסה לשני רכיבים: fo ו-df. במקרה זה, לפולסים שנלקחו מהפלט של המפענח תהיה תקופת חזרה קבועה, ומקדם חלוקת התדרים של אות מתנד הקוורץ יהיה שווה ל-f/df. על ידי התקנת מתגים לוגיים בין יציאות המונה לכניסות המפענח, ניתן לשלוט ישירות על מקדם חלוקת המכשיר באמצעות אותות קוד בינארי ולהשתמש בו בממירי תדר קוד, מאפננים תדר וכו'.

הממיר יכול לשמש בהצלחה להכפלת תדר שבר (לא מספר פעמים) על ידי יישום פעולת החיבור fo=f+df. לשם כך, יש צורך "לחתוך" כל פולס עם מספר n=f/df לשני חלקים, ובכך להוסיף פולסים נוספים לרצף המקורי. פשוט מאוד להשיג את מצב הפעולה הרצוי: מספיק להעביר את מעגל ההשהיה R2C2 למעגל שדרכו מסופקים פולסים מהפלט של מפענח DD4 לפין 12 של אלמנט DD1.4. במקרה זה, דופק החסימה חייב להיות קצר מפולס הגנרטור ב-70...100 ns לפחות (עבור מעגלים מסדרת K155). כאשר משך הדופק של הגנרטור קצר, ממיר מחזור עבודה מופעל במקום אלמנט DD1.2 (איור 4). תרשים התזמון של פעולת המכשיר במקרה זה מוצג באיור. 6. במצב הכפל, הממיר נבדק עם מהוד קוורץ בתדר של f = 1014,36 קילו-הרץ: כאשר n = 68, התקבל תדר fo = 1029,277 קילו-הרץ.

איור. מספר

יש לזכור כי עבור פעולה אמינה של הממיר ייתכן שיהיה צורך לבחור את זמן ההשהיה t בטווח של 10...30 ns.

ספרות

1. Biryukov S. A. מכשירי רדיו חובבים דיגיטליים. - M.: Radio and Communications, 1982, p. 16.
2. Iliodorov V. מחלקים שברים ומכפילי תדרים - רדיו, 1981, מס' 9, עמ'. 59.
3. מתנד קוורץ בשקנקוב פ.- רדיו. 1981, מס' 1, עמ'. 60.
4. Batushev V. A., Veniaminov V. N., Kovalev V. G. et al. Microcircuits and their application, - M.: Energy, 1978, p. 292

מחבר: A. Samoilenko, Novorossiysk; פרסום: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

ראה מאמרים אחרים סעיף טכנולוגיה דיגיטלית.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון אפריקה מאכילה את ברזיל 09.04.2007 זה זמן רב ידוע כי יערות הגשם באגן האמזונס מקבלים הרבה חומרי הזנה מינרליים מאבק מהסהרה שנושבת מעבר לאוקיינוס ​​האטלנטי. לאחרונה הצליחו מדענים ישראלים, בריטים ואמריקאים לברר פרטים על תהליך זה. מדידות של כמות האבק באוויר מעל שטחה של אפריקה, מעל האוקיינוס ​​והאמזונס, כמו גם תמונות לוויין הראו שכ-50 מיליון טון אבק מובאים לדרום אמריקה מהסהרה מדי שנה. ורובו נקלט ברוח בעמק בודל שבצפון צ'אד, הנחשב לפינה המאובקת ביותר בעולם. מהירות הרוח בשקע בצורת משפך זה בין שני רכסי הרים מגיעה ל-50 קילומטרים לשעה, אבק דק וחול דק עולים לאוויר.

עוד חדשות מעניינות:

▪ קצב נתונים נייד 1 טביט לשנייה

▪ טכנולוגיות רכב מחובר

▪ מצלמה מיניאטורית של MiniCa

▪ סין מתחילה במחקר על תקשורת 5G

▪ טנדם סולארי

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ קטע האתר צמחי תרבות ובר. בחירת מאמרים

▪ כתבה מה מכין לי היום הקרוב? ביטוי עממי

▪ מאמר מה קובע את החוזק של חיבוק קואלות עם עצים? תשובה מפורטת

▪ מאמר אגם לאדוגה. נס טבע

▪ מאמר קואקסיאלי INVERTED L בגובה 160 מ'. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר חדרי מכונות חשמליים. אוורור וחימום. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר

www.diagram.com.ua
2000-2024