Liczniki impulsów są niezbędnymi elementami zegarków elektronicznych, mikrokalkulatorów, mierników częstotliwości oraz wielu innych przyrządów i urządzeń techniki cyfrowej. Oparte są na wyzwalaczach z wejściem zliczającym. Zgodnie z logiką działania i celem funkcjonalnym liczniki impulsów dzielą się na liczniki cyfrowe i dzielniki częstotliwości. Pierwsze z nich są zwykle nazywane po prostu licznikami.

Najprostszym jednobitowym licznikiem impulsów może być przerzutnik JK i przerzutnik D działający w trybie zliczania. Zlicza impulsy wejściowe modulo 2 - każdy impuls przełącza przerzutnik do stanu przeciwnego. Jeden wyzwalacz liczy do dwóch, dwa połączone szeregowo do czterech, n wyzwalaczy liczy do 2n impulsów. Wynik zliczania zapisywany jest w zadanym kodzie, który może być zapisany w pamięci miernika lub odczytany przez inne urządzenie technologii dekodera cyfrowego.

Na ryc. 1a przedstawia schemat trzycyfrowego licznika impulsów binarnych zbudowanego na przerzutniku K155TB1 JK.

Ryż. 1 Trzycyfrowy licznik binarny

Zamontuj taki licznik na płytce stykowej i podłącz wskaźniki LED (lub tranzystorowe - z żarówką) do bezpośrednich wyjść wyzwalaczy, tak jak wcześniej. Podać z generatora testowego na wejście Od pierwszego wyzwolenia licznika serię impulsów o częstotliwości powtarzania 1 ... 2 Hz i wykorzystując sygnały świetlne wskaźników wykreślić wykresy działania licznika.

Jeśli w momencie początkowym wszystkie wyzwalacze licznika były w stanie zerowym (można ustawić przełącznik przycisku „Ustaw 1” SB0 poprzez przyłożenie napięcia niskiego poziomu do wejścia R wyzwalaczy), to przez zanik pierwszy impuls (ryc. 1, b), wyzwalacz DD1 przełączy się w pojedynczy stan, na jego bezpośrednim wyjściu pojawi się wysoki poziom napięcia (ryc. 1, c). Drugi impuls przełączy wyzwalacz DD1 w stan zerowy, a wyzwalacz DD2-B przełączy się w stan pojedynczy (rys. 45, d). Przy zaniku trzeciego impulsu wyzwalacze DD1 i DD2 będą w jednym stanie, a wyzwalacz DD3 nadal będzie w stanie zerowym. Czwarty impuls przełączy dwa pierwsze wyzwalacze w stan zerowy, a trzeci w stan pojedynczy (rys. 1e). Ósmy impuls przełączy wszystkie wyzwalacze do stanu zerowego. Wraz z zanikiem dziewiątego impulsu wejściowego rozpocznie się kolejny cykl trzycyfrowego licznika impulsów.

Studiując wykresy, łatwo zauważyć, że każdy starszy bit licznika różni się od młodszego o dwukrotność liczby impulsów zliczających. Tak więc okres impulsów na wyjściu pierwszego wyzwalacza jest 2 razy większy niż okres impulsów wejściowych, na wyjściu drugiego wyzwalacza - 4 razy, na wyjściu trzeciego wyzwalacza - 8 razy. W języku techniki cyfrowej taki licznik operuje w kodzie wagowym 1-2-4. Tutaj termin „waga” odnosi się do ilości informacji odbieranych przez licznik po ustawieniu jego wyzwalaczy na zero. W urządzeniach i przyrządach techniki cyfrowej najczęściej stosowane są czterocyfrowe liczniki impulsów pracujące w kodzie wagowym 1-2-4-8.

Dzielniki częstotliwości zliczają impulsy wejściowe do określonego stanu określonego przez współczynnik zliczania, a następnie tworzą sygnał przełączający wyzwalający i stan zerowy, ponownie rozpoczynają zliczanie impulsów wejściowych do określonego współczynnika zliczania itp.

Na przykład na ryc. 2 przedstawia schemat i wykresy dzielnika ze współczynnikiem zliczania 5, zbudowanego na japonkach JK.

Ryż. 2 Schemat i wykresy dzielnika

Tutaj masz trzycyfrowy licznik binarny uzupełniony o element logiczny 2nd-NOT DD4.1, który ustawia współczynnik zliczania 5. Dzieje się tak. Przy pierwszych czterech impulsach wejściowych (po wyzerowaniu wyzwalaczy przyciskiem SB1 „Ustaw 0”) urządzenie pracuje jak normalny binarny licznik impulsów. Jednocześnie na jednym lub obu wejściach elementu DD4.1 działa niski poziom napięcia, dzięki czemu element znajduje się w jednym stanie.

Przy spadku piątego impulsu na bezpośrednim wyjściu pierwszego i trzeciego wyzwalacza pojawia się wysoki poziom napięcia, a więc na obu wejściach elementu DD4.1, przełączając ten element logiczny do stanu zerowego. W tym momencie na jego wyjściu powstaje krótki impuls niskiego poziomu, który jest przesyłany przez diodę VD1 do wejścia R wszystkich przerzutników i przełącza je do początkowego stanu zerowego. Od tego momentu rozpoczyna się kolejny cykl licznika.

Rezystor R1 i dioda VD1 wprowadzone do tego licznika są niezbędne, aby zapobiec zwarciu wyjścia elementu DD4.1 do wspólnego przewodu.

Działanie takiego dzielnika częstotliwości można sprawdzić, przykładając impulsy do wejścia C pierwszego wyzwalacza, o częstotliwości 1 ... 2 Hz i podłączając wskaźnik świetlny do wyjścia wyzwalacza DD3.

W praktyce funkcje liczników impulsów i dzielników częstotliwości są realizowane przez specjalnie zaprojektowane mikroukłady o wysokim stopniu integracji. Na przykład w serii K155 są to liczniki K155IE1, K155IE2, K155IE4 itp. W rozwoju radia amatorskiego najczęściej stosowane są mikroukłady K155IE1 i K155IE2.

Warunkowe oznaczenia graficzne tych liczników mikroukładów wraz z numeracją ich wniosków pokazano na ryc. 3.

Ryż. 3 liczniki żetonów

Mikroukład K155IE1 (ryc. 47, a) nazywany jest dziesięciodniowym licznikiem impulsów, to znaczy licznikiem o współczynniku zliczania 10. Zawiera cztery przerzutniki połączone szeregowo. Wyjście (pin 5) mikroukładu jest wyjściem jego czwartego wyzwalacza. Wszystkie wyzwalacze są ustawiane w stan zerowy poprzez przyłożenie napięcia wysokiego poziomu jednocześnie do obu wejść R (styki 1 i 2), połączone zgodnie z układem elementu AND (symbol „&”). Impulsy zliczające, które powinny mieć niski poziom, można podać na połączone ze sobą wejścia C (piny 8 i 9), również połączone I., lub na jedno z nich, jeśli w tym czasie drugie ma wysoki poziom napięcia . Przy co dziesiątym impulsie wejściowym na wyjściu licznik generuje impuls wejściowy niskiego poziomu o równym czasie trwania.

Mikroukład K155IE2 (ryc. 3, b) jest czterocyfrowym licznikiem binarnym dziesiętnym. Ma też cztery przerzutniki, ale pierwszy ma osobne wejście C1 (pin 14) i osobne wyjście direct (pin 12). Pozostałe trzy klapki są ze sobą połączone, tworząc dzielnik przez 5.

Ryż. 4 dzielniki częstotliwości

Gdy wyjście pierwszego wyzwalacza (styk 12) jest podłączone do wejścia C2 (styk 1) obwodu pozostałych wyzwalaczy, mikroukład staje się dzielnikiem przez 10 (ryc. 4, a), działając w kodzie 1- 2-4-8, co symbolizują liczby na wyjściach graficznych oznaczeń mikrochipów. Aby ustawić wyzwalacze licznika w stan zerowy, na oba wejścia R0 (piny 2 i 3) podawane jest napięcie o wysokim poziomie.

Dwa połączone wejścia R0 i cztery wyjścia separujące układu K155IE2 pozwalają bez dodatkowych elementów budować dzielniki częstotliwości o współczynnikach podziału od 2 do 10. Na przykład, jeśli połączysz piny 12 i 1, 9 i 2, 8 i 3 (rys. 4, b), wówczas współczynnik zliczania wyniesie 6, a po podłączeniu pinów 12 i 1, 11, 2 i 3 (ryc. 4, c) współczynnik zliczania wyniesie 8. Ta cecha mikroukładu K155IE2 pozwala na to być stosowany zarówno jako binarny licznik impulsów, jak i jako dzielnik częstotliwości.

Zobacz inne artykuły Sekcja Początkujący amator radiowy.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Sztuczna skóra do emulacji dotyku 15.04.2024

W świecie nowoczesnych technologii, w którym dystans staje się coraz bardziej powszechny, ważne jest utrzymywanie kontaktu i poczucia bliskości. Niedawne odkrycia w dziedzinie sztucznej skóry dokonane przez niemieckich naukowców z Uniwersytetu Saary wyznaczają nową erę wirtualnych interakcji. Niemieccy naukowcy z Uniwersytetu Saary opracowali ultracienkie folie, które mogą przenosić wrażenie dotyku na odległość. Ta najnowocześniejsza technologia zapewnia nowe możliwości wirtualnej komunikacji, szczególnie tym, którzy znajdują się daleko od swoich bliskich. Ultracienkie folie opracowane przez naukowców, o grubości zaledwie 50 mikrometrów, można wkomponować w tekstylia i nosić jak drugą skórę. Folie te działają jak czujniki rozpoznające sygnały dotykowe od mamy lub taty oraz jako elementy uruchamiające, które przekazują te ruchy dziecku. Dotyk rodziców do tkaniny aktywuje czujniki, które reagują na nacisk i odkształcają ultracienką warstwę. Ten ... >>

Żwirek dla kota Petgugu Global 15.04.2024

Opieka nad zwierzętami często może być wyzwaniem, szczególnie jeśli chodzi o utrzymanie domu w czystości. Zaprezentowano nowe, ciekawe rozwiązanie od startupu Petgugu Global, które ułatwi życie właścicielom kotów i pomoże im utrzymać w domu idealną czystość i porządek. Startup Petgugu Global zaprezentował wyjątkową toaletę dla kotów, która automatycznie spłukuje odchody, utrzymując Twój dom w czystości i świeżości. To innowacyjne urządzenie jest wyposażone w różne inteligentne czujniki, które monitorują aktywność Twojego zwierzaka w toalecie i aktywują automatyczne czyszczenie po użyciu. Urządzenie podłącza się do sieci kanalizacyjnej i zapewnia sprawne usuwanie nieczystości bez konieczności ingerencji właściciela. Dodatkowo toaleta ma dużą pojemność do spłukiwania, co czyni ją idealną dla gospodarstw domowych, w których mieszka więcej kotów. Miska na kuwetę Petgugu jest przeznaczona do stosowania z żwirkami rozpuszczalnymi w wodzie i oferuje szereg dodatkowych funkcji ... >>

Atrakcyjność troskliwych mężczyzn 14.04.2024

Od dawna panuje stereotyp, że kobiety wolą „złych chłopców”. Jednak najnowsze badania przeprowadzone przez brytyjskich naukowców z Monash University oferują nowe spojrzenie na tę kwestię. Przyjrzeli się, jak kobiety reagowały na emocjonalną odpowiedzialność mężczyzn i chęć pomagania innym. Wyniki badania mogą zmienić nasze rozumienie tego, co sprawia, że ​​mężczyźni są atrakcyjni dla kobiet. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monash University prowadzi do nowych odkryć na temat atrakcyjności mężczyzn w oczach kobiet. W eksperymencie kobietom pokazywano zdjęcia mężczyzn z krótkimi historiami dotyczącymi ich zachowania w różnych sytuacjach, w tym reakcji na spotkanie z bezdomnym. Część mężczyzn ignorowała bezdomnego, inni natomiast pomagali mu, kupując mu jedzenie. Badanie wykazało, że mężczyźni, którzy okazali empatię i życzliwość, byli bardziej atrakcyjni dla kobiet w porównaniu z mężczyznami, którzy okazali empatię i życzliwość. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Nowy stan świata 29.05.2016 Światło oprócz tego, że rozchodzi się w określonym kierunku, może również obracać się wokół niego, co charakteryzuje parametr zwany całkowitym momentem pędu. Podobnie jak inne charakterystyki kwantowe, moment pędu jest dyskretny i przyjmuje tylko pewne dopuszczalne wartości. Do tej pory uważano, że jego wartość, zgodnie z teorią kwantową, powinna być wielokrotnością stałej Plancka h - fundamentalnej stałej fizycznej, która określa skalę efektów kwantowych. Przypomnijmy, że na przykład energia fotonu jest równa iloczynowi tej stałej i częstotliwości. W związku z tym minimalna możliwa zmiana momentu pędu jest proporcjonalna do h. Fizycy z Trinity College (Dublin, Irlandia) eksperymentalnie odkryli, że przy dwuwymiarowej propagacji światła w specjalnie zaprojektowanej instalacji, jego całkowity moment pędu może być wielokrotnością h/2, czyli o połowę mniej. Odkrycie to jest ważne zarówno dla zrozumienia natury i zachowania światła, jak i dla jego praktycznego wykorzystania. W końcu krotność momentu pędu do wartości h upodabnia zachowanie fotonów do zachowania cząstek o spinie całkowitym (bozony), a proporcjonalność h/2 nadaje fotonom właściwości „fermionu” (przypomnijmy, że fermiony mają połowę -wirowanie na liczbach całkowitych). Wyniki badania zostały opublikowane w internetowym czasopiśmie Science Advances. Aby zrozumieć istotę zjawiska, możemy narysować analogię do ciała obracającego się wokół własnej osi. Wcześniejsze poglądy były zgodne z faktem, że prędkość obrotu ciała może zmieniać się w porcjach o wartość proporcjonalną do h, a irlandzcy fizycy stwierdzili, że krok zmiany może być o połowę mniejszy. To, co nazywamy „obrotem światła” wokół kierunku propagacji, jest procesem bardziej złożonym niż obrót ciała wokół osi. Są tutaj dwa składniki. Pierwszym z nich jest rotacja wektora pola elektrycznego fali świetlnej podczas rozchodzenia się w przestrzeni, zwana kołową polaryzacją światła i wyznaczanie spinu fotonu. Drugi to skręcenie czoła fali świetlnej, charakteryzujące się orbitalnym momentem pędu. Całkowity moment pędu fotonu jest sumą wkładów spinowych i orbitalnych. W zwykłym przypadku trójwymiarowym wszystkie te wielkości będą proporcjonalne do h, czyli innymi słowy odpowiadające im liczby kwantowe będą liczbami całkowitymi. Jeśli stworzymy dwuwymiarowy układ propagacji światła, to liczba kwantowa dla momentu pędu może stać się liczbą połówkową, co badacze zaobserwowali w tym eksperymencie.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Gen cyklu dobowego wpływa na długość życia

▪ E-papier Hitachi

▪ Podział komórki odtworzony poza komórką

▪ Meteoryt z jeziora Tagish

▪ Drukowanie klawiatury na papierze

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Wzmacniacze niskich częstotliwości. Wybór artykułu

▪ artykuł Spóźnione Kwiaty. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Gdzie produkowana jest większość piłek na świecie? Szczegółowa odpowiedź

▪ Artykuł o ciągnikach. Opis pracy

▪ artykuł Efektywność wykorzystania gazu składowiskowego. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Farbowanie tkanin i przędzy domowymi barwnikami. Doświadczenie chemiczne

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

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

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024