Moltiplicatore di frequenza digitale. Schema, descrizione

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Moltiplicatore di frequenza digitale. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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La divisione digitale di una frequenza di segnale stabile, ad esempio utilizzando contatori o flip-flop, è ampiamente utilizzata nella pratica radioamatoriale. Questa tecnica viene utilizzata quando la frequenza dell'oscillatore master, stabilizzata da un risonatore al quarzo, deve essere ridotta di un numero intero di volte. Molto meno spesso viene utilizzata la moltiplicazione digitale della frequenza del segnale, che in alcuni casi risulta essere utile. Ad esempio, se non riesci a trovare un risonatore adatto, è meglio aumentare prima la frequenza utilizzando un moltiplicatore, quindi dividerla per il valore richiesto. Tale dispositivo è descritto

Ai lettori viene offerta una variante di un convertitore di frequenza digitale. Consideriamo il principio della formazione del segnale sull'esempio della sintesi della frequenza 523,3 Hz di un diapason "cantante". È descritto nell'articolo "Diapason di un musicista e cantante" ("Radio", 1998, n. 10, pp. 62, 63). L'autore ha calcolato: se la frequenza del diffuso risonatore "clock" 32 Hz viene prima moltiplicata per 768, e poi divisa per 10, otteniamo una frequenza di 626 Hz, che è uguale alla frequenza della nota "al" 523,5 ° ottava con un errore dello 2%. In fig. 0,04.

(clicca per ingrandire)

Di grande interesse è il moltiplicatore di frequenza sugli elementi del microcircuito DD5, al cui ingresso, attraverso il circuito differenziatore C5R5, arriva un segnale rettangolare con una frequenza di 32 Hz dall'uscita del microcircuito DD768. Il sagomatore, montato su condensatore C1, resistenza R5 ed elemento DD5, per ogni caduta positiva in ingresso, genera un impulso di basso livello della durata di circa 5.1 μs. Agisce sull'ingresso inferiore (secondo il circuito) dell'elemento DD1,5, che, insieme agli elementi DD5.2, DD5.3, condensatore C5.4 e resistore R6, forma un generatore di impulsi rettangolare convenzionale. Il generatore è sintonizzato su una frequenza di circa 6 Hz, che corrisponde a un periodo di ripetizione dell'impulso di circa 27 µs. Tuttavia, a causa dello shaper, questa frequenza non del tutto precisa si trasforma in media in una stabile, poiché ad ogni decimo impulso viene regolata la fase delle oscillazioni del generatore.

Supponiamo che il periodo di ripetizione degli impulsi del generatore sia leggermente superiore a 3,05 μs. Quindi, a causa dello shaper, ogni decimo impulso di basso livello sarà più breve degli altri (Fig. 2, a). Se il periodo è leggermente inferiore a 3,05 μs, ogni decimo impulso di alto livello diventerà più lungo di quelli vicini (Fig. 2, b). Di conseguenza, per ogni impulso di sincronismo in ingresso con periodo di circa 30,5 μs, verranno generati dieci impulsi in uscita e il loro periodo di ripetizione sarà mediamente pari a quello richiesto.

Chip DD2, DD3, trigger DD4.1, resistore R3 e diodi VD1-VD4 formano un divisore di frequenza di 327 680 Hz per 313 e trigger DD4.2 - per 2. Dalle uscite dirette e inverse di quest'ultimo, un segnale rettangolare viene alimentato alla base dei transistor VT1- VT4 amplificatore a ponte push-pull AF, il cui carico è un resistore variabile R4 - controllo del volume - e un emettitore piezoelettrico HA1.

Moltiplicatore di frequenza digitale

La configurazione del convertitore di frequenza è semplice. Innanzitutto viene selezionata la resistenza (più piccola) del resistore R6, in cui il moltiplicatore opera nella modalità di moltiplicazione della frequenza per 11, che corrisponde all'estrazione del tono "intermedio" da parte del diapason, che è più vicino alla nota " re" rispetto al "do diesis" della 2a ottava. Quindi, viene selezionata una resistenza (maggiore) dello stesso resistore, in cui il moltiplicatore opera nella modalità di moltiplicazione della frequenza per 9, e il diapason suona una nota appena sopra il "si bemolle" della 1a ottava. Supponiamo che nel primo caso la resistenza sia di 68 kOhm e nel secondo di 82 kOhm. Pertanto, la resistenza media del resistore R6 è di 75 kOhm - è installata nel dispositivo. Ora il fattore di moltiplicazione, senza dubbio, sarà 10, e il diapason emetterà una nota "alla" 2a ottava.

Autore: V.Bannikov, Mosca

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