I contatori di impulsi sono componenti indispensabili di orologi elettronici, microcalcolatori, frequenzimetri e molti altri strumenti e dispositivi della tecnologia digitale. Si basano su trigger con ingresso di conteggio. Secondo la logica dell'azione e lo scopo funzionale, i contatori di impulsi sono suddivisi in contatori digitali e divisori di frequenza. I primi di questi sono generalmente indicati semplicemente come contatori.

Il contatore di impulsi a una cifra più semplice può essere un flip-flop JK e un flip-flop D che funzionano in modalità conteggio. Conta gli impulsi di ingresso modulo 2: ogni impulso commuta il trigger nello stato opposto. Un trigger conta fino a due, due collegati in serie contano fino a quattro, n flip-flop contano fino a 2n impulsi. Il risultato del conteggio viene generato in un determinato codice, che può essere memorizzato nella memoria del contatore o letto da un altro dispositivo decodificatore digitale.

Sulla fig. 1a mostra un diagramma di un contatore di impulsi binario a tre cifre costruito su un flip-flop K155TB1 JK.

Riso. 1 Contatore binario a tre cifre

Monta un tale contatore su una breadboard e collega gli indicatori LED (o transistor - con una lampada a incandescenza) alle uscite dirette dei trigger, come hai fatto prima. Applicare dal generatore di test all'ingresso Dal primo trigger del contatore, una serie di impulsi con una frequenza di ripetizione di 1 ... 2 Hz e, utilizzando i segnali luminosi degli indicatori, tracciare grafici di funzionamento del contatore.

Se al momento iniziale tutti i trigger del contatore erano nello stato zero (è possibile impostare l'interruttore a pulsante "Set 1" SB0 applicando una tensione di basso livello all'ingresso R dei trigger), quindi dal decadimento del primo impulso (Fig. 1, b), il trigger DD1 passerà a un singolo stato, sulla sua uscita diretta apparirà un livello di alta tensione (Fig. 1, c). Il secondo impulso commuterà il trigger DD1 allo stato zero e il trigger DD2-B passerà a uno stato singolo (Fig. 45, d). Al declino del terzo impulso, i trigger DD1 e DD2 saranno in un unico stato e il trigger DD3 sarà ancora in zero. Il quarto impulso commuterà i primi due trigger allo stato zero e il terzo allo stato singolo (Fig. 1e). L'ottavo impulso porterà tutti i trigger allo stato zero. Al declino del nono impulso di ingresso, inizierà il ciclo successivo del contatore di impulsi a tre cifre.

Studiando i grafici, è facile vedere che ogni cifra senior del contatore differisce da quella junior del doppio del numero di impulsi di conteggio. Quindi, il periodo degli impulsi all'uscita del primo trigger è 2 volte maggiore del periodo degli impulsi in ingresso, all'uscita del secondo trigger - 4 volte, all'uscita del terzo trigger - 8 volte. Nel linguaggio della tecnologia digitale, un tale contatore opera nel codice di peso 1-2-4. Qui, il termine "peso" si riferisce alla quantità di informazioni ricevute dal contatore dopo aver impostato a zero i suoi trigger. Nei dispositivi e negli strumenti della tecnologia digitale, i contatori di impulsi a quattro cifre che funzionano nel codice di peso 1-2-4-8 sono i più utilizzati.

I divisori di frequenza contano gli impulsi di ingresso fino a un determinato stato specificato dal coefficiente di conteggio, quindi formano il segnale di commutazione del trigger e lo stato zero, ricominciano a contare gli impulsi di ingresso fino al coefficiente di conteggio specificato, ecc.

Per un esempio in fig. 2 mostra lo schema ei grafici del divisore con fattore di conteggio 5, costruito su JK-flip-flop.

Riso. 2 Schema e grafici del divisore

Qui hai un contatore binario a tre cifre integrato con un elemento logico 2D-NOT DD4.1, che imposta il fattore di conteggio 5. Succede così. Con i primi quattro impulsi di ingresso (dopo aver impostato a zero i trigger con il pulsante SB1 "Set 0"), il dispositivo funziona come un normale contatore di impulsi binario. Allo stesso tempo, un livello di bassa tensione opera su uno o entrambi gli ingressi dell'elemento DD4.1, quindi l'elemento è in un unico stato.

Al declino del quinto impulso, appare un livello di alta tensione all'uscita diretta del primo e del terzo trigger, e quindi su entrambi gli ingressi dell'elemento DD4.1, portando questo elemento logico allo stato zero. In questo momento, alla sua uscita si forma un breve impulso di basso livello, che viene trasmesso attraverso il diodo VD1 all'ingresso R di tutti i flip-flop e li porta allo stato zero iniziale. Da questo momento inizia il ciclo successivo del contatore.

La resistenza R1 e il diodo VD1, introdotti in questo contatore, sono necessari per evitare che l'uscita dell'elemento DD4.1 venga cortocircuitata su un filo comune.

È possibile verificare il funzionamento di un tale divisore di frequenza applicando impulsi all'ingresso C del suo primo trigger, seguendo una frequenza di 1 ... 2 Hz e collegando un indicatore luminoso all'uscita del trigger DD3.

In pratica le funzioni dei contaimpulsi e dei divisori di frequenza sono svolte da microcircuiti appositamente progettati con un elevato grado di integrazione. Nella serie K155, ad esempio, questi sono i contatori K155IE1, K155IE2, K155IE4, ecc. Nello sviluppo dei radioamatori, i microcircuiti K155IE1 e K155IE2 sono i più utilizzati.

Le designazioni grafiche convenzionali di questi contatori di microcircuiti con la numerazione delle loro conclusioni sono mostrate in fig. 3.

Riso. 3 gettoni gettoni

Il microcircuito K155IE1 (Fig. 47, a) è chiamato contatore di impulsi di dieci giorni, ovvero un contatore con un fattore di conteggio di 10. Contiene quattro flip-flop collegati in serie. L'uscita (pin 5) del microcircuito è l'uscita del suo quarto trigger. Tutti i trigger vengono impostati allo stato zero applicando una tensione di alto livello contemporaneamente a entrambi gli ingressi R (pin 1 e 2), combinati secondo il circuito dell'elemento AND (simbolo "&"). Gli impulsi di conteggio, che dovrebbero avere un livello basso, possono essere applicati agli ingressi C collegati tra loro (pin 8 e 9), anche combinati da I., oppure ad uno di essi, se in quel momento il secondo ha un livello di alta tensione . Con ogni decimo impulso di ingresso in uscita, il contatore genera un impulso di ingresso di basso livello di uguale durata.

Il microcircuito K155IE2 (Fig. 3, b) è un contatore binario-decimale a quattro cifre. Ha anche quattro trigger, ma il primo ha un ingresso C1 separato (pin 14) e un'uscita diretta separata (pin 12). Gli altri tre flip-flop sono interconnessi in modo da formare un divisore per 5.

Riso. 4 Divisori di frequenza

Quando l'uscita del primo trigger (pin 12) è collegata all'ingresso C2 (pin 1) del circuito dei restanti trigger, il microcircuito diventa un divisore per 10 (Fig. 4, a), lavorando nel codice 1- 2-4-8, che è simboleggiato dai numeri alle uscite delle denominazioni grafiche del microchip. Per impostare i trigger del contatore sullo stato zero, viene applicata una tensione di alto livello a entrambi gli ingressi R0 (pin 2 e 3).

Due ingressi R0 combinati e quattro uscite di separazione del chip K155IE2 consentono di costruire senza elementi aggiuntivi divisori di frequenza con rapporti di divisione da 2 a 10. Ad esempio, se si collegano i pin 12 e 1, 9 e 2, 8 e 3 (Fig. 4, b), quindi il fattore di conteggio sarà 6 e quando si collegano i pin 12 e 1, 11, 2 e 3 (Fig. 4, c), il fattore di conteggio diventerà 8. Questa caratteristica del microcircuito K155IE2 gli consente di essere utilizzato sia come contatore di impulsi binario che come divisore di frequenze.

Vedi altri articoli sezione Radioamatore principiante.

Leggere e scrivere utile commenti su questo articolo.

<< Indietro

Ultime notizie di scienza e tecnologia, nuova elettronica:

Il rumore del traffico ritarda la crescita dei pulcini 06.05.2024

I suoni che ci circondano nelle città moderne stanno diventando sempre più penetranti. Tuttavia, poche persone pensano a come questo rumore influisce sul mondo animale, in particolare su creature così delicate come i pulcini che non si sono ancora schiusi dalle uova. Recenti ricerche stanno facendo luce su questo problema, indicando gravi conseguenze per il loro sviluppo e la loro sopravvivenza. Gli scienziati hanno scoperto che l'esposizione dei pulcini di zebra Diamondback al rumore del traffico può causare gravi interruzioni al loro sviluppo. Gli esperimenti hanno dimostrato che l’inquinamento acustico può ritardare significativamente la schiusa e che i pulcini che emergono devono affrontare una serie di problemi che promuovono la salute. I ricercatori hanno anche scoperto che gli effetti negativi dell’inquinamento acustico si estendono anche agli uccelli adulti. Le ridotte possibilità di riproduzione e la diminuzione della fertilità indicano gli effetti a lungo termine che il rumore del traffico ha sulla fauna selvatica. I risultati dello studio ne evidenziano la necessità ... >>

Altoparlante wireless Samsung Music Frame HW-LS60D 06.05.2024

Nel mondo della moderna tecnologia audio, i produttori puntano non solo ad una qualità del suono impeccabile, ma anche a combinare funzionalità ed estetica. Uno degli ultimi passi innovativi in ​​questa direzione è il nuovo sistema di altoparlanti wireless Samsung Music Frame HW-LS60D, presentato all'evento World of Samsung 2024. Il Samsung HW-LS60D è molto più di un semplice altoparlante, è l'arte del suono in stile cornice. La combinazione di un sistema a 6 altoparlanti con supporto Dolby Atmos e un elegante design della cornice per foto rende questo prodotto l'aggiunta perfetta a qualsiasi interno. Il nuovo Samsung Music Frame è dotato di tecnologie all'avanguardia tra cui l'audio adattivo che offre dialoghi chiari a qualsiasi livello di volume e l'ottimizzazione automatica della stanza per una riproduzione audio ricca. Con il supporto per le connessioni Spotify, Tidal Hi-Fi e Bluetooth 5.2, nonché l'integrazione dell'assistente intelligente, questo altoparlante è pronto a soddisfare le tue esigenze. ... >>

Un nuovo modo di controllare e manipolare i segnali ottici 05.05.2024

Il mondo moderno della scienza e della tecnologia si sta sviluppando rapidamente e ogni giorno compaiono nuovi metodi e tecnologie che ci aprono nuove prospettive in vari campi. Una di queste innovazioni è lo sviluppo da parte di scienziati tedeschi di un nuovo modo di controllare i segnali ottici, che potrebbe portare a progressi significativi nel campo della fotonica. Una recente ricerca ha permesso agli scienziati tedeschi di creare una piastra d'onda sintonizzabile all'interno di una guida d'onda di silice fusa. Questo metodo, basato sull'utilizzo di uno strato di cristalli liquidi, consente di modificare efficacemente la polarizzazione della luce che passa attraverso una guida d'onda. Questa svolta tecnologica apre nuove prospettive per lo sviluppo di dispositivi fotonici compatti ed efficienti in grado di elaborare grandi volumi di dati. Il controllo elettro-ottico della polarizzazione fornito dal nuovo metodo potrebbe fornire la base per una nuova classe di dispositivi fotonici integrati. Ciò apre grandi opportunità per ... >>

Notizie casuali dall'Archivio Il cotone come semiconduttore 05.03.2004 I fisici uzbeki hanno scoperto che la fibra di cotone ha le proprietà di un semiconduttore: cambia notevolmente la sua conduttività elettrica sotto l'influenza di fattori esterni. In linea di principio, ciò consente di creare elementi elettronici a base di cotone. Le fibre di cotone pulite e pettinate in mazzi di circa 7000 pezzi sono state impregnate con una soluzione di iodio al 10% e quindi asciugate a 50 gradi Celsius. Si è scoperto che un tale raggio, se viene applicata una tensione elettrica alle sue estremità e illuminata con luce ultravioletta, cambia la conduttività elettrica di 12-50 volte. Il silicio drogato con alcune impurità si comporta approssimativamente allo stesso modo. Se illuminata con una normale luce bianca, il comportamento della fibra è più complicato: la conducibilità elettrica prima diminuisce, dopo un po' diventa più alta dell'originale e al buio dopo alcune ore torna alla normalità. L'effetto scoperto consente di realizzare elementi fotosensibili dal cotone.

Altre notizie interessanti:

▪ Computer a scheda singola UP Xtreme i11

▪ Nuova serie di LED bianchi ultra luminosi HLMP

▪ Creato il transistor più piccolo

▪ sismografo del cielo

▪ Computer senza fili e batterie

News feed di scienza e tecnologia, nuova elettronica

Materiali interessanti della Biblioteca Tecnica Libera:

▪ sezione del sito Storie dalla vita dei radioamatori. Selezione dell'articolo

▪ articolo Bomboletta spray. Storia dell'invenzione e della produzione

▪ articolo Perché uno scozzese è venuto al funerale del suo compagno d'armi vestito da donna? Risposta dettagliata

▪ Articolo Castagno ordinario. Leggende, coltivazione, metodi di applicazione

▪ articolo Adattatore per la registrazione automatica dei messaggi telefonici. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

▪ articolo Proverbi e detti australiani. Ampia selezione

Lascia il tuo commento su questo articolo:

Tutte le lingue di questa pagina

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

Homepage | Biblioteca | Articoli | Mappa del sito | Recensioni del sito

www.diagram.com.ua
2000-2024