Применение ТТЛ и КМОП (944147), страница 42
Текст из файла (страница 42)
Аи,р „ В схеме рис. 310 Га) оба вывода питания микро- генератора на схемы К176ПУ5 (15 и 16) должны быть объеди- григ~срок Шми а иены, на них подано напряжение 5...10 В. В устройстве по рис. 310 (б) входы С1 я! и С2 могут использоваться для я! блокирошси работы генераторов при подаче на один из них низкого хтх!тн! в рм уровня, на другой — высокого. вв!! ! в .рв! Врхрдг На рис. 311 приведена схема ге- ' г ' с! в .рвг нератора, удобного в тех случаях, когда необходимо получить сетку в! частот, переключаемых при помо- Рис 310.
Генераторы на микросхемах щи набора резисторов, и подстрой- с прямыми и инверсными выходами ку частот этой сетки при сохранении отношений частот (частотного строя). Переключателем 5А1 можно выбрать любой пз резисторов К4 — К, задаюших частоту, а подстроить частоту можно переменным резистором К2, при этом любая подстройка резистором К2 будет приводить к одинаковому относительному изменению любой из частот, выбранной переключателем. При смещении движка резистора К2 вверх по схеме уменьшаются перепады напряжения, передаваемые через кондепсаптр С1 на вход элемента 1)1)1, скорость перезаряд- „„„„,' и, „ ки конденсатора при этом не меняется, поэтому частота импульсов увеличивается.
Резистор К1 необходим лля уставя! и павки диапазона регулирования частоты резистором К2, этот диапазон может быть установлен от единиц процентов до нескольких десятков и даже ста раз. Рис 311. Генератор семи частот 232 ооямияовдтйли и ттнййдтояы импульсов Для того чтобы регулировка частоты прн помощи резистора К2 была эффективной, необходимо исключить ограничение перепадов напряжения, передаваемых через конденсатор С1, которое существует в традиционных схемах генераторов, на входных диодах элемента РР1. Для этого установлен резистор КЗ, его сопротивление должно быть равно сумме сопротивлений резисторов К1 и К2 илн несколько больше, чтобы по крайней мере в 2 раза уменьшить величину перепада.
При меньшей величине или отсутствии КЗ частсзта практически не изменяется, если сопротивление нижней по схеме части резистора К2 в сумме с КЗ меньше сопротивления верхней части К2 в сумме с К1. Чтобы сохранить строй при регулировке частоты, сопротивление резистора КЗ должно быть в несколько десятков раз меньше, чем резисторов К4 — Кы Для облегчения выполнения этого условия между выходом элемента РР2 и резисто1юм КЗ можно установить эмиттерный повторитель на транзисторе р-и-р. Верхний вывод резистора К1 можно подключить и к общему проводу, но нагрузочная способность микросхем КМОП, так же как ТТЛ, в единичном состоянии ниже, чем в нулевом, поэтому вынолнсние указанного выше условия в этом случае затруднено. Ориентировочные значения сопротивлений резисторов; К1 в сумме с К2 и КЗ не менее 5 кОм, К1 — более 0,01К2, К4— К, — в 30 н более раз больше суммы К1 и К2.
При наличии эмиттерного повторителя номиналы всех резисторов можно уменьшить в 10 раз. Данный генератор удобно использовать для модуляции частоты импульсов, если на верхний по схеме вывод резистора К1 подать управляющее переменное напряжение. На рнс. 312 (а) приведена схема генератора, в котором можно отдельно регулировать длительность импульса н паузу между импульсамн. В генераторе по схеме рис. 312 (б) можно в широких пределах регулировать скважность импульсов, практически не изменяя их частоту. ге~ и мг яг а — и— яз гв! ввз -Б Рис. 312.
танерогор импулвсов с разделвной регулировкой длигелвносги и паузы между ними ~а) и с регулировкой скважносги 161 233 ФОРмиРОВАтели и ГенеРАГОРег импульсОВ Запуск любого генератора и его останов можно производить установкой в качестве любого из 1Ю1 — ОГ)3 какого-либо двухвходового логического элемента (И-НЕ, ИЛИ-НЕ, Исключающее И/!И) и подачей на его вж>рой вход управляющего сип>ала. На рис. 313 приведена схема генератора, формирую>цего пачки импульсов с частотой заполнения 1000 Гц, частота повторения пачек — около 1 Гц, длительность — 0,5 с.
Генерация пачек происходит лишь при подаче лог. 1 на вход Запуск генератора. Первьш импульс первой пачки появляется сразу после подачи разреша>ощего сигнала. о>~ Ф сг ево оо~ к>6 ыя 7 Рис. 3!3. Генератор пачек импупвсов На рис. 314 приведена схема генератора, генерирующего на своем выходе импульсы, задержанные огносительно момента подачи разрешающего сигнала.
Все генерируемые на Вых, 1 генератора импульсы имеют одинаковую длительность. Если сигнал разрешения снимается до окончания очередного импульса, импульс генерируется полностью. На Вых, 2 импульсы появляются сразу после подачи разрешающего сигнала, но последний импульс может быль неполной длительности. Рис. 314 Управпяемый генератор импульсов Та) и временная Анаграмма ега роботы 1б) Если необходимо совместить выдачу импульсов сразу после сигнала разрешения с обеспечением полной длительности последнего импульса независимо от момента снятия импульса разрешения, можно использовать генератор по схеме рис. 315 (а).
Особенность этого генератора — его универсальность. Если входной запускающий импульс отрицательной полярности имеет длите.льност>и меньшук> периода колебаний генератора, на его выходах я> Чэоог свив ° > Г 1 -1 Г1 Г~Г- > ГГ1 Га1 о„и„— оо> о— 234 ФОРМИРОВАТЕЛИ И ГЕНЕРАТОРЫ ИМПУЛЬСОВ ят ст ~ в., т '(ЕТ 1 Г Рнс. 315, Универсальный управляемый генератор импульсов (а! и временная Анаграмма его работы Д )-в-ят.о» """" сформируется один импульс, то есть генератор тн в„„,в действует как ждуший мультивибраж>р. При подаче входного импульса с длительностью, прсвыша>ощей период, будет сформировано несколько имо пульсов полной длительности (рнс.
315, б). Рис.3>б. Генератор Простой управляемый генератор можно соимпульсовна брать на основе триггера Шмитта микросхемы основе триггера К561ТЛ1 или КР1561ТЛ1 по схеме рис. 316 (неуправляемый — на триггере рис. 275). При лог. 0 на входе Запуск па выходе — лог. 1. При подаче на вход Запуск лог. 1 на выходе появляется лог. О, начинается разряд конденсатора С1. Когда напряжение на нем доходит до нижнего порога переключения, на выходе появляется лог. 1 и начинается зал„ ряд конденсатора до верхнего порога переклю- 1 чения.
Особенностью генератора является оттт Рвт квбттм сутствие резких бросков тока на начальных 1 у- — ' участках перезаряда конденсатора, характер1йитн ных для описанных выше генераторов. \ Триггеры Шмнтта целесообразно также использовать в цепях установки начального соРис. 317. стояния цифровых устройств в тех слу'таях, Формирователь когда постоянная времени установления выимлульса наяольной >тстановки ходпого напряжения источника питания велика и необходимо обеспечить большую длительность импульса сброса и его крук>й спал (рис. 317).
При необходимости можно собрать генератор из двух ждущих мультнвибраторов одной микросхемы КР1561АГ1, схема такого автогенератора приведена на рис. 318 (без времязадаюших цепей). Времязадаюшая КС-цепь ждущего мультивнбрагора ГНЭ1.1 определяет 235 ФОРМИРОВАТЕЛИ И ГЕНЕРАТОРЫ ИМНУЛЕООВ в 'ам а ОО1 КР1551511 Рис. З)В. Генератор имоуабсов но микросхеме КР)5Б)АГ) длительность положительных импульсов на выходе 1, КС-цепь, подключенная к ИЭ1.2, — длительность паузы между ними. При необходимости получения колебаний с частотой 100 Гц и менее для уменьшения габаритов применяемых конденсатстров удобно использовать задающий генератор на относительно высокую частоту с последующим делением частоты многоразрядным делителем К176ИЕ5, К176ИЕ12, К176ИЕ18, К561ИЕ16, КР1561ИЕ20.
Особенно удобны для такого варианта первые три микросхемы, так как они содержат необходимые для построения задающего генератора элементы. На рис. 319 приведена схема генератора иа микросхеме К176ИЕ5. Задающий генератор собран на логических элементах ВР1.1 и Г) 1)1.2, его схема эквивалентна схеме рис. 303. Выход задающего генератора внутри микросхемы подключен к делителю частоты на 512 РГО1.3. Микросхема имеет еше один делитель частоты на 32 и 64 ГЗ)31.4.
Вход этого делителя может быть подключен или к выхолу задающего генератора Е, или к выходу первого делителя, в последнем случае частота на выходе 15 будет в 32768 раз меньше частоты задающего генератора. Схема КС-генератора на микросхеме К176ИЕ12 приведена на рис. 320. Задающий генератор по схеме рис. 305 на инверторах ВР1.1 и?)131.2 подключен ко входу делителя ИЭ1.3, коэффициент деления которого составляет 32768. Делитель также имеет выходы, частота импульсов на которых меньше частоты задающего генератстра в 32, 256, 16384 раз.
Импульсы с частотой Е77256 выведены на четыре выхода, их я Оат.т 'а т стг 1 ' ттяг ОО1 к17бит5 и Оа\ 1 П та си и б тбттг Ут О Убт 5 Е Мтм Рис. Зl Р. ВС-тенеротор но микросхеме К) 7БИЕ5 236 ФОРМИРОВАТЕЛИ И ГЕНЕРАТОРЫ ИМПУЛЬСОВ кжг туги Р/итет ГУтгткв пжа еег кшипг Рис. 320.
РС-генератор иа микросхеме К126ИЕ 12 фазовые соотношения для частоты задаютцего генератора 32768 Гц приведены на рис. 204. При их использовании следует помнить о коротких «и росе псахтх на выходах Т1 и Т3, также показанных на рис. 204. Микросхема имеет сше один счетчик с коэффициентом деления, равным 60. Его вход может быть подключен как к задающему генератору, так и к любому выходу первого счетчика. При подключении его к выходу 81 частота импульсов иа выходе второго делителя будет в 196608 раз меньше частоты задающего генератора. Хотя стабильность частоты КС-генераторов на микросхемах КМОП довольно высока (особенето в сравнении с генераторами на микросхемах ТТЛ), в ряде случаев более удобно применить кварцевьш генератор с последующим делением частоты до необходимого уровня.
Такой вариант получения необходимой частоты обеспечит пе только высокую стабильность, но и исключит необходимость в подстроечных элементах, а габариты и стоимость кварцевого резонатора па 32768 Гц для наручных часов меньше, чем хорошего металлоплепочпого конденсатора. Если частоты иа выходах микросхем К176ИЕ5 или К176ИЕ12 соответствуют необходимым, целесообразно использовать именно их с их встроенными инверторами для кварцевого генератора. Т т Если же в качестве делителя нельзя использовать кг гте указанные микросхемы, в кварцевом генераторе необходимо применить инвсртор из микросхемы н ег сг д сг малой степени интеграции. Опыт показывает, что ь ег далеко не каждый инверзар работает в кварцевом Рнс 32 К Кеариееив генеРатоРс по стандаРтной схеме Рис. 321.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
