|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN Bộ chuyển đổi tần số kỹ thuật số. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Đài thiết kế nghiệp dư Các xung có tốc độ lặp lại ổn định thường được hình thành từ tín hiệu bộ tạo dao động tinh thể bằng cách sử dụng bộ chia làm giảm tần số của nó theo số lần cần thiết (hầu hết là số nguyên). Tuy nhiên, thường có những trường hợp do thiếu bộ cộng hưởng thạch anh cần thiết, tỷ lệ giữa tần số ban đầu và tần số yêu cầu không phải là số nguyên, khi đó cần phải sử dụng bộ chia có hệ số chuyển đổi phân số [1, 2]. Đúng, chu kỳ dao động mà chúng hình thành không phải là hằng số, nhưng trong một số thiết bị, điều này không thành vấn đề. Độc giả được cung cấp một phiên bản khác của một thiết bị tương tự, nguyên lý hoạt động của nó như sau. Nếu chúng ta tưởng tượng tần số của tín hiệu máy phát f là tổng của giá trị yêu cầu f0 và sai số tuyệt đối df, khi đó thu được tần số f0 chỉ cần thực hiện phép trừ là đủ: f0=f-df. Trong thực tế, cần loại bỏ khỏi chuỗi các xung có tần số lặp lại f, mỗi xung có số n=f/df, được làm tròn đến số nguyên gần nhất. Ví dụ: nếu f=10147 kHz, af0=10000 kHz, thì df =147 Hz và n=10147/147=69,27, tức là 69. Do đó, loại trừ mọi xung thứ 69 khỏi chuỗi ban đầu, chúng ta thu được f0=ff/69=10147-10147/69=9999,943 kHz. Trong trường hợp này, sai số tương đối do làm tròn số xung bị loại bằng -5,7*10-6 và có thể dễ dàng loại bỏ bằng cách điều chỉnh máy phát điện. Sơ đồ khối của bộ biến tần thực hiện phương pháp này được hiển thị trong hình. 1. Bộ đếm D1, bộ giải mã D2 và bộ tạo xung đặt lại và khóa G2 tạo thành một bộ chia tần số với hệ số chuyển đổi n. Khi một xung có số n đến từ bộ tạo dao động thạch anh G1, một tín hiệu xuất hiện ở đầu ra của bộ giải mã D2, tín hiệu này sẽ bật bộ tạo dao động G2. Xung đơn do nó tạo ra đi đến một trong các đầu vào của phím D3, chặn nó và đồng thời đặt bộ đếm D1 về 1. Dòng trễ DT1 làm trễ các xung của bộ tạo dao động tinh thể G3 trong thời gian bằng hoặc lớn hơn một chút so với độ trễ trong hoạt động của các nút chia. Điều này đảm bảo việc nhận tín hiệu đồng thời ở các đầu vào của công tắc D2 và nếu thời lượng xung của bộ tạo GXNUMX là đủ, thì xung có số n sẽ bị loại khỏi chuỗi. Sau đó, một chu kỳ hoạt động mới của bộ chuyển đổi bắt đầu.
Sơ đồ nguyên lý của bộ biến đổi xung dao động thạch anh có tần số lặp lại f=10143,57 kHz tại n=68 được thể hiện trong hình. 2. Bộ tạo dao động thạch anh được chế tạo trên phần tử DD1.1 theo mạch mô tả trong [3]. Phần tử DD1.2 là phần tử đệm. Bộ đếm được chế tạo trên các vi mạch DD2, DD3, bộ giải mã được chế tạo trên phần tử DD4. Độ trễ truyền xung dao động thạch anh đến công tắc DD1.4 được cung cấp bởi mạch R2C2. Thời gian trễ (t=R2С2) với định mức được chỉ ra trên sơ đồ là khoảng 16 ns. Không có bộ tạo xung đặt lại và chặn rõ ràng. Chức năng của nó được thực hiện bởi phần tử DD1.3 được kết nối thích hợp và các vi mạch DD2 - DD4.
Hoạt động của bộ chuyển đổi được minh họa bằng sơ đồ thời gian như trong Hình 3. 2. Vào thời điểm xung thứ 4 của bộ tạo (Hình 68, a) đến đầu vào của bộ đếm DD3 và bộ giải mã DD1, mức 3 được đặt ở tất cả các đầu vào của bộ giải mã (Hình XNUMX, c-e) và có độ trễ trong thời gian bật (th.DD4) mức 0 xuất hiện ở đầu ra của nó (Hình 3, e), ảnh hưởng đến một trong các đầu vào của khóa DD1.4. Do có độ trễ thời gian t, xấp xỉ bằng th.DD4, xung thứ 68 của máy phát đồng thời đến đầu vào khác của khóa (Hình 3, b), nhưng nó không truyền đến đầu ra của thiết bị do khóa đã đóng (Hình 3, h). Sau thời gian trễ th.DD1.3được chuyển đổi và phần tử DD1.3 được chuyển đổi ở đầu vào R0 của bộ đếm DD2, DD3, mức 1 xuất hiện (Hình 3, g) và sau thời gian đặt lại tz.reset, bộ đếm được đặt về XNUMX. Kết quả là sau thời gian chuyển đổi th.DD4 ở đầu ra của bộ giải mã DD4 cấp 1 lại xuất hiện (Hình 3, e) và phím mở ra.
Khoảng thời gian của xung chặn phím được xác định bởi tổng thời gian trễ th.DD1.3+tcài lại+th.DD4 và trong trường hợp được mô tả là khoảng 60 ns. Điều này đủ để loại bỏ xung có thời lượng khoảng 50 ns khỏi chuỗi. Các giá trị tần số của tín hiệu đầu ra thu được từ các xung dao động thạch anh có tần số lặp f = 10143,57 kHz cho bốn phương án kết nối đầu vào bộ giải mã với đầu ra bộ đếm, tương ứng với n = 67, 68, 70, 71, được tóm tắt trong trong bảng, trong đó df là các xung tần số lặp lại bị chặn ở đầu ra bộ giải mã (máy đo tần số Ch3-33 được sử dụng để đo). Như bạn có thể thấy, giá trị tần số gần nhất với giá trị yêu cầu (10000 kHz) đạt được ở n=71 (có thể giảm thêm tần số bằng cách chọn tụ điện C1).
Nếu thời lượng của các xung dao động thạch anh dài hơn các xung chặn thì các xung bị loại trừ sẽ truyền một phần đến đầu ra của thiết bị và làm gián đoạn quá trình nhận tín hiệu ở tần số cần thiết. Cách đơn giản nhất để loại bỏ nhược điểm này là tăng chu kỳ hoạt động của các xung phát ra từ máy phát. Bộ chuyển đổi chu kỳ nhiệm vụ có thể được thực hiện theo mạch thể hiện trong hình. 4 và được mô tả trong [4].
Sơ đồ thời gian hoạt động của nó được hiển thị trong Hình. 5. Thiết bị được kết nối giữa các phần tử DD1.1 và DD1.2 của bộ biến tần. Các xung ở đầu ra của phần tử DD1.2 trong trường hợp này sẽ có thời lượng bằng tổng thời gian trễ của các phần tử DD5.1-DD5.3 (45...55 ns) ở bất kỳ tần số nào của bộ dao động thạch anh.
Bộ chuyển đổi tần số được mô tả có nhiều khả năng bổ sung. Bằng cách sử dụng bộ đếm và bộ giải mã hoàn chỉnh, bạn có thể chặn mọi xung thứ 2-256, tức là thay đổi hệ số phân chia từ 2 thành 1+1/256 và bằng cách thay đổi công suất của bộ đếm và bao gồm một số bộ chuyển đổi nối tiếp, sẽ thu được các giá trị chính xác tần số thấp hơn với chi phí thấp nhất. Thiết bị có thể được sử dụng như một “bộ chia” tần số đầu vào thành hai thành phần: f0 và df. Trong trường hợp này, các xung lấy từ đầu ra của bộ giải mã sẽ có chu kỳ lặp lại không đổi và hệ số phân chia tần số của tín hiệu dao động thạch anh sẽ bằng f/df. Bằng cách cài đặt các công tắc logic giữa đầu ra bộ đếm và đầu vào bộ giải mã, bạn có thể điều khiển trực tiếp hệ số phân chia thiết bị bằng tín hiệu mã nhị phân và sử dụng nó trong các bộ biến tần mã, bộ điều biến tần số, v.v. Bộ chuyển đổi cũng có thể được sử dụng thành công để nhân tần số phân số (thời gian không nguyên) bằng cách thực hiện phép cộng f0=f+df. Để làm được điều này, cần phải “cắt” mỗi xung có số n=f/df thành hai phần, từ đó bổ sung thêm các xung vào chuỗi ban đầu. Rất đơn giản để có được chế độ vận hành mong muốn: chỉ cần chuyển mạch trễ R2C2 sang mạch qua đó các xung từ đầu ra của bộ giải mã DD4 được cung cấp đến chân 12 của phần tử DD1.4 là đủ. Trong trường hợp này, xung chặn phải ngắn hơn xung máy phát ít nhất 70...100 ns (đối với vi mạch dòng K155). Khi thời lượng xung của máy phát ngắn, bộ chuyển đổi chu kỳ nhiệm vụ sẽ được bật thay vì phần tử DD1.2 (Hình 4). Sơ đồ thời gian hoạt động của thiết bị trong trường hợp này được hiển thị trong Hình. 6.
Ở chế độ nhân, bộ chuyển đổi được thử nghiệm với bộ cộng hưởng thạch anh ở tần số f = 1014,36 kHz: với n = 68, thu được tần số f0= 1029,277 kHz. Cần lưu ý rằng để bộ chuyển đổi hoạt động đáng tin cậy, có thể cần phải chọn thời gian trễ t trong khoảng 10...30 ns. Văn chương
Tác giả: A. Samoilenko, Novorossiysk
Một cách mới để kiểm soát và điều khiển tín hiệu quang
05.05.2024 Bàn phím Primium Seneca
05.05.2024 Khai trương đài quan sát thiên văn cao nhất thế giới
04.05.2024
▪ Thuốc gây mê hoạt động giống như trên thực vật cũng như trên người. ▪ Nhạc nền cản trở sự sáng tạo ▪ Máy tính mini ASRock iBOX-V2000 ▪ Thiên thạch Tunguska - ngàn năm mới có một lần
▪ phần của trang web Ổn áp. Lựa chọn các bài viết ▪ bài Đời đời kiếp kiếp. biểu hiện phổ biến ▪ bài viết Tại sao chúng ta có một chân lớn hơn chân kia? đáp án chi tiết ▪ bài Angelica officinalis. Truyền thuyết, canh tác, phương pháp áp dụng ▪ bài báo Thiết bị lựa chọn thùng chứa. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện ▪ bài báo Loa có bộ tản nhiệt lưỡng cực. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web
www.diagram.com.ua | ||||||||||||||||||
Xem các bài viết khác razdela 
Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:
Tất cả các ngôn ngữ của trang này