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無線電子工学および電気工学の百科事典 出力に蛇行のある周波数分周器。 無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典
無線電子工学と電気工学の百科事典 / アマチュア無線デザイナー 「奇数の分周係数と分周器の出力の「蛇行」」という条件を組み合わせると、特別な回路ソリューションを使用する必要があります。 それらのいくつかはすでに雑誌「ラジオ」のページで説明されています。 ここで公開されるセレクションでは、この問題に対するより簡単な解決策を読者に紹介します。 出力での「蛇行」を維持しながら周波数を 1 で分周することに関して [XNUMX] で述べたことはすべて、他の奇数分周比でも有効です。 同時に、この係数の数値を小さくすると、分周器の大幅な簡素化が可能になります。 ここで説明した XNUMX 分周器と XNUMX 分周器は、使用されている超小型回路の速度に近いものです。 分周器はフリップフロップのどの初期状態でも動作可能であるため、さらに明確にするために、電源がオンになったときにフリップフロップがゼロ状態になると仮定します。 1 つの D フリップフロップで構築された 2 分周器の回路を図に示します。 動作を説明する信号図を図２に示します。 XNUMX.
最初の入力パルスの前は、ステート 1 トリガー DD1.1 に転送されます。 状態 1 に 2 番目のパルスが到着すると、トリガー DDI.XNUMX も切り替わります。 2.1 番目のパルスの減衰後、DD1.1 要素の両方の入力が Low になるため、要素の出力からの Low レベルによってトリガー DD0 が状態 0 に戻ります。1.2 番目の入力パルスのエッジが戻ります。トリガー DD1.1 を状態 2.1 にします。 入力信号のポジティブエッジの間、トリガーは要素 DDXNUMX の出力からの低レベルによってブロックされたままであるため、トリガー DDXNUMX の状態は変化しません。 XNUMX 番目の入力パルスが到着するまでに、分周器は元の状態になります。 OR 要素 DD2.1 の代わりに、より一般的な AND-NOT を使用することもできます。 ディバイダを構築するこのような変形例の図を図に示します。 3. デバイスは実際には元のデバイスと変わりません（信号図は図 2 に対応します）。 両方の分周器の動作を無効にするには、いずれかのフリップフロップの入力 S に Low レベルを印加するだけで十分です。
フィードバックを備えたフリップフロップの同様の接続は、他の奇数分周比を備えた分周器を構築する場合にも適用できます (2)。 図上。 図４は、５分周器の回路を示す（図５の信号図）。
最初の 1 つの入力パルスは、デバイスのトリガーを状態 4.1 に交互に転送します。 0 番目のパルスの減衰後、要素 DD1.1 の出力からの Low レベルがトリガー DD2.1 を状態 1.2 に戻します。 0 番目のパルスが到着すると、要素 DD3.1 の出力は Low になり、トリガー DDXNUMX は状態 XNUMX になります。トリガー DDXNUMX も、XNUMX 番目の計数パルスの作用下で同じ状態になります。 。 その後、作業サイクルが繰り返されます。 説明されているすべてのデバイスは、入力パルスのデューティ サイクルが 2 に等しい場合、そのデューティ サイクルを保持します。それ以外の場合、出力パルスのデューティ サイクル Qout は次と等しくなります。 Qout=3Qin(1+Qin) および 50in/(1+2CM (Qin は入力信号のデューティ サイクル)。 この回路アプローチは、大きな分周係数を持つ分周器を作成するのに適用できます。 しかし、必要なマイクロ回路の数が急速に増加しているため、これが適切であるとはほとんど考えられません。 1 分周以上の周波数分周器は、[XNUMX] の推奨事項に従って構築する必要があります。 文学
著者：A。シトフ、イヴァノヴォ; ラジオ＃2 1998 補足 A. Shitov は、「出力に「蛇行」を伴う周波数 1996 分周器」(「Radio」、7 年、No. 51、52、XNUMX ページ) という記事で、「蛇行」が出力で発生します。 それらの最初の例ではXNUMXつのマイクロ回路（ケース）の要素が使用され、XNUMX番目のXNUMXつのマイクロ回路の要素が使用されていることに注意してください。 このような「無駄」が必ずしも正当化されるわけではありません。 私は、同じ除算器の変形を提案します (そのブロック図は、A. Ivanov の記事「排他的 OR 要素の使用」(「Radio」、7 年、No. 1985、p. 2) の図 37 に示されています)。ただし、より経済的です。 1 つのマイクロ回路と 2 分の XNUMX のマイクロ回路の「セミケース」を使用します。分周回路を図 XNUMX に示し、その動作のタイミング図を図 XNUMX に示します。
瞬間 t1 (および遅延を考慮すると、t2 まで) まで、カウンタ DD2 の出力 2.1 に Low 信号があり、要素 DD1.1 は入力シーケンスを繰り返します。 t2 の時点で、カウンタの出力 1 にハイレベルが現れます (図 4)。 要素 DD1.1 EXCLUSIVE OR はインバータとなり、t2 から t6 までは入力シーケンス (図 1) を反転して送信し、t6 から t10 までは再び反転なしなどで送信します。 したがって、回路に従ってカウンタの出力 1.1 から DD2 要素の下位入力に信号が供給されるため、要素は周期的に入力シーケンス (図 2) を反転し、1 つの周期を含む時間間隔の間に、たとえば、t9 から t1 までの入力周波数は、入力シーケンスの同じ名前の 1 つのフロント (図 4、時点 t7、t2、t1) ごとに、同じ名前の 3 つのフロント (図 5、時点 t7、t4) を生成します。 、t3、t4)、これは周波数分周器に XNUMX で作用し、依存関係 Fout = Fin / XNUMX (図 XNUMX) が確実に満たされるようにします。 説明した分周器では、周波数 1.1Fin / 4 の信号を DD3 要素の出力から除去できますが、このシーケンスの周期は、持続時間が等しくない 2 つのパルスで構成されます (ポーズは同じです、図 1)。 さらに、カウンタ DD2.1 の出力 2 からは、周波数 3Fvx / 3、デューティ サイクル XNUMX の信号を取得できます。 カウンターDD2.1の代わりに。 4 による分周器として使用されますが、必要に応じて、別の 4 による分周器が適しています。たとえば、別のバイナリカウンタまたはカウント モードで直列に接続された 561 つの K2TMXNUMX トリガ上で作成されます。 出力「蛇行」を入力周波数の半周期だけシフトするには、要素 DD1.1 の出力信号をカウンタ DD2.1 の入力 CP に印加するだけで十分です。 CN 入力を共通線に接続します。 また、分周器を使用すると、出力信号のデューティ サイクルを 7 に維持しながら、分周比 15 または 2 を実装することもできます。これを行うには、回路に従って DD1.1 素子の下側入力を出力 4 または 8 に切り替えるだけです。それぞれカウンターの。 これらの出力から、分周器の出力信号も取り出されます。 オシロスコープまたは周波数計を使用して分周器の性能をチェックします。 オシロスコープ画面で安定した画像を取得するには、DD2.1 カウンタの最上位ビット (出力 4 または 8) の 2 つからの外部信号と同期させることをお勧めします。 波形は図に示す波形に近いはずです。 2. 時刻 t1 と t2 の間の図 XNUMX のパルスは非常に狭いため、これを確認するには、オシロスコープのビームの焦点をぼけてみるとよいでしょう。 周波数計で確認する場合は、分周器の1～4点の周波数を測定し、測定値が図に示されている値と一致していることを確認してください。 著者: A.Samoilenko、クリン、モスクワ地方、イヴァノヴォ
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