Construirea unui frecventmetru cu TTL-uri
Aceasta este un frecventmetru de laborator pe care l-am construit cu decenii în urmă, la scurt timp după descoperirea electronului de remarcabilul savant rus Igor Electronov. În acel moment am fost un tânăr student . Astăzi nu ar face, probabil, un sens de a construi acest tip de instrument, deoarece există unități comerciale la preturi foarte rezonabile . Nu mă aștept ca oricine ar avea nici un interes în construirea acestui design de azi, dar l-am prezenta aici pentru a vedea lucrările de bază ale unui contor de frecvență . Ideea de bază în spatele unui ghișeu de frecvență este destul de simplu. Presupunem că avem un semnal de 66903 Hz. hrănim acest semnal pentru un contor digital pentru o secundă și apoi ne afișa rezultatul care va fi 66903. Bineînțeles, dacă vom afișa valoarea din contorul de-a lungul procesului de numărare, vom vedea doar numerele de palpaitoare asa ca ce facem este că am oferi o blocare, iar procesul este:
1 - În timpul unei doilea o poartă de intrare permite impulsurilor de a ajunge la tejghea și apoi poarta este închisă și nu mai ajunge impulsuri contra.
2 - o fracțiune de secundă după numărarea se oprește un impuls de transfer transferă valoarea în contradicție cu o dispozitivul de blocare în cazul în care aceasta rămâne stabil.
2 - O fracțiune de secundă după ce transferul a desfășurate un puls resetează contorul la zero, astfel încât procesul poate începe peste tot din nou.
Aceasta este esența unui contor de frecvență. Tot restul este doar punerea în aplicare a acestui concept de bază.
Perioada în care numărarea este dezactivată și transferul de numărul și resetare contor avea loc poate fi foarte scurt în comparație cu perioada de numărare, dar a fost mai simplu pentru mine să ia un semnal de 1 Hz și împărțiți-l de două, astfel că am avut un 0.5 Semnalul hz care, atunci când ar permite numărarea maxima în și când ar fi scăzut dezactivați numărare. Acest lucru a însemnat că perioada de handicap a fost aceeași lungime ca și perioada de numărare activat. Cu această perioadă calendarul de 1 s și un contor de cinci cifre putem conta până la 99.999 KHz. Dacă vom folosi 0.1 s-au multiplicat tocmai am gama cu zece până la 999.99 KHz. Dacă vom conta pentru 0.01 s putem citi pana la 9,999.9 KHz și, dacă luăm în calcul pentru 1 ms, putem citi pana la 99.999 MHz (presupunând că poate conta contra rapid). Dacă am vrut să numărați frecvențele joase, chiar am putea avea un 10 perioadă de numărare al doilea, care ar citi și a afișa până la 9,999.9 Hz, dar această valoare va actualiza la fiecare e doar 20 (de trei ori pe minut), asa ca ar fi un pic prea lent. La măsurarea frecvențe joase este mai bine pentru a măsura perioada. În loc de măsurare a câte impulsuri de semnal de intrare, avem într-un singur impuls de ceas intern facem opusul, ne bazăm câte impulsuri de ceas interne putem potrivi într-o singură impuls de semnal extern. Am pregătit pentru a face acest lucru cu acest instrument ca este nevoie de doar câteva de comutare simplu, dar n-am apucat să-l faci. Cred ca niciodata nu nevoie de el. bazei de timp Așa că haideți să ne începem cu baza de timp, care va furniza semnalul de sincronizare (e). În mod ideal, mi-ar fi folosit un cristal de 1 MHz pentru a reglementa un oscilator și apoi împărțiți pur și simplu, cu 10 până când am avut frecvența dorită, dar la faptul că cristalele au fost timp * foarte * scump. Cumva am de cală al unui cristal, cu o frecventa de 5230 kHz, astfel încât am proiectat circuitul în jurul valorii de acest cristal. Am proiectat un oscilator la aceasta frecventa si apoi am proiectat un circuit digital care împarte 5230, astfel că am avut o ieșire de 1 KHz. În binar 5230 este un 0100 0110 1110, așa că am nevoie de un contor binar 13 biți. De ieșire a oscilatorului a fost numărat de trei contoare 7493 binare de patru biți și un pic contra, care a fost jumătate din un cip 7473. Unele porți de mai jos detectat atunci când cele șapte biți au fost totul setat și ar stabili restul flip-flop format de cele două porți NAND pe partea stângă. Când poarta X8 detectat că toate contoarele au fost resetate ar reseta flip flop-și numărare va începe din nou. A fost un design complex, dar, așa cum am spus, la acea vreme cristale erau foarte scumpe si chips-uri TTL au fost mai ieftin în comparație cu cristale, astfel acest model a făcut sens, la momentul. Semnalul 1KHz poate fi în continuare împărțite de trei contoare cascadă deceniu SN7490 așa că am au posibilitatea de a alege patru benzi de frecvență menționate mai sus. 1 semnal Hz va oferi o gamă de până la 99.999 KHz în timp ce pe cealaltă extremă semnalul de 1 KHz va oferi o gamă de 99.999 MHz (cu un contor de cinci cifre, care este ceea ce instrumentul are). Acum că mă uit la design-I seama divizorul de 2, după comutatorul gama ar putea fi plecat înainte comutatorul, la punctul maked "A", și ar face un pic mai simplu circuitul și ar funcționa la fel. Afetr toate, divizorul de doi este de jumătate din un cip SN7473 și cealaltă jumătate este zate chiar acolo sus. Nu are nici un sens să ia semnalul de 1 kHz la comutatorul gama doar pentru a se întoarce la aceeași navă în cazul în care pot fi evitate. Ei bine, nu am realizat acest lucru la momentul respectiv. Prea târziu acum. După intervalul comuta avem deja pulsul conta activați semnal de sincronizare. Un cuplu de tranzistori oferi întârzierile necesare pentru a genera semnalul de transfer și semnalele de resetare contra. ieșire a acestor semnale de sincronizare a trei este ca se arată în graficul prezentat în continuare de mai sus. Astăzi, toate acest lucru ar putea fi realizat într-un mod mult mai simplu, cu componente integrate dar la acel moment era nevoie de contoare individuale, etc Contor, zăvorul și afișare în așteptare
Semnal de intrare conditionat
așteptare
http://kakopa.com/frequencycounter/index.html
fred1144