Предварительный делитель частоты на 2 для частотомера. Как улучшить технические характеристики частотомера по схеме А

Применение микросхемы U664BS высокочастотного цифрового делителя частоты способствовало упрощению конструкции устройства, которое автор использовал для расширения диапазона измерений относительно низкочастотного частотомера. Делитель можно конструктивно оформить как переходник между входным гнездом и кабелем к источнику сигнала либо встроить в имеющийся любительский частотомер с дополнительным высокочастотным входом.

В радиолюбительской литературе уже были опубликованы схемы делителей частоты (например ), предназначенных для использования с низкочастотным частотомером. Делитель, описанный в , при относительной простоте позволяет увеличить верхнюю частотную границу прибора всего лишь в 10 раз. Делитель частоты из имеет коэффициент деления 100, но, на мой взгляд, его устройство неоправданно усложнено как по номенклатуре примененных деталей, так и по технической реализации.
Между тем, используя современную элементную базу, можно значительно упростить схему делителя частоты без необходимости программирования в случае применения микроконтроллера . Описываемый делитель имеет коэффициент деления, равный 100, и диапазон устойчивой работы 25 МГц... 1 ГГц {верхняя граница соответствует паспортному значению частоты входного делители). Чувствительность делителя составляет 20 мВ при входном сопротивлении 50 Ом.

Схема делителя приведена на рис. 1 . Микросхема U664BS (TELEFUNKEN) представляет собой монолитный цифровой делитель частоты в отношении 1:64. Эта микросхема выполнена по технологии ЭСЛ (змиттерно-связанной логики), ее транзисторы имеют граничную частоту frp = 4,5 ГГц. Диоды с барьером Шотки (VD1, VD2) служат для защиты входа микросхемы DD1 от сигналов большой амплитуды.
Как известно, логические уровни ЭСЛ в стандартном включении находятся в области напряжения отрицательной полярности и поэтому они непосредственно не совместимы с логическими уровнями микросхем ТТЛ и КМОП. Для преобразования уровней ЭСЛ в уровни ТТЛ при питании микросхемы ЭСЛ от напряжения плюсовой полярности служит согласующий каскад на транзисторе VT1.

Входной сигнал с частотой, поделенной на 64, поступает на следующие два делителя, выполненных на микросхемах DD2 (К555ИЕ20) и DD3 (К155ТЛЗ). Микросхема К555ИЕ20 содержит два четырехразрядных двоично-десятичных счетчика каждый из них имеет триггер со входом С1, выходом 1 и делитель частоты на 5 со входом С2 и выходами 2, 4, 8. В этом устройстве счетчики DD2 работают в режиме делителя частоты на пять со входом С2 и выходом 8. Кстати, исходя из моей практики, верхняя рабочая частота всего устройства определяется максимальной частотой для счетчика DD2.1 (К555ИЕ20), которая по входам С2 обычно не менее 20 МГц, т. е. фактически не менее 1,28 ГГц. Каждый из делителей на DD2.1, DD3.1, DD3.2 и DD2 2, DD3.3. DD3.4 имеет дробный коэффициент деления Кя= 1,25 (или 5/4).
Суть использованного способа дробного деления частоты состоит в следующем. Пусть имеется последовательность импульсов, следующих с частотой F (рис. 2) Если из каждой пачки, образованной m импульсами, исключить n импульсов, то средняя частота следовании импульсов в новой последовательности
Fo =(m-n) / m* F
Коэффициент деления имеет вид отношения двух чисел КД = m/(m-n) ,: т. е. в общем случае представляет неправильную дробь.
В общем виде структурная схема дробного делителя частоты показана на рис. 3 . Его основу составляет делитель А1 на целое число т. Формирователь А2 создает импульс длительностью, равной n периодов входной последовательности импульсов.: Устройство совпадения A3 выделяет импульсы числом (m-п) из каждой последовательности в гп импульсов.
В нашем случае m = 5 и n = 1. Триггеры Шмитта логических элементов микросхемы D03 позволяют использовать схему совпадения для четкого выделения только четыре> импульсов из каждых пяти входных импульсов, поступающих на счетчики микросхемы DD2. На рис. 4 показаны временные диаграммы поясняющие работу каждого из двух каскадно включенных дробных делителей.
Таким образом, если на вход описываемою делителя частоты поступает сигнал частотой, например, F = 1000 МГц, то после первого делителя DD1 частота F2 = F1 /64 = 15,625 МГц . После второго делителя (с DD2.1) частота станет равной F2 = F1 /1,25 = 12,5 МГц и после третьего — F2 /1,25 = 10 МГц
Все элементы делителя размещены на плате из фольгированного стеклотекстолита. Чертеж печатной платы представлен на рис. 5. Плату следует поместить в металлический экран. Вход и выход делителя соединяют с частотомером ВЧ кабелем
Если частотомер выполнен в виде законченной малогабаритной конструкции, делитель можно конструктивно оформить как переходник между входным гнездом и кабелем к источнику сигнала. Для этого плату нужно поместить в прямоугольный экран, в торцах которого смонтировать разъемы СР-50-75: с одной стороны — штыревую часть разъема, с другой — гнездовую.
Делитель частоты был испытан совместно с частотомером, описанным в , и показал отличные результаты.

ЛИТЕРАТУРА

  1. Бирюков С. А. Предварительный делитель. — Радио, 1980, № 10, с- 61.
  2. Жук В. Предварительный делитель частоты на диапазон 50 .1500 МГц. — Радио, 1992, № 10. с. 46, 47
  3. Нечаев И. Делитель частоты диапазона 0.1. .3.5 ГГц. — Радио. 2005. № 9, с. 24—26.
  4. Бирюков С. Цифровой частотомер — Радио, 1981, № 10, с. 44 47.

До изготовления выносного щупа для частотомера FC250, позволяющего ему измерять частоту до 500 МГц, автор собрал несколько делителей частоты на микросхеме К193ИЕ2, описанных в Интернете. В них измеряемый сигнал подавался непосредственно на вход счётчика или на вход предварительного усилителя на транзисторе. У всех образцов была выявлена сильная зависимость частоты на выходе от амплитуды входного сигнала и низкая помехоустойчивость.

Согласно техническому описанию делителя частоты К193ИЕ2 , его нормальная работа возможна лишь при подаче на вход импульсов с достаточными амплитудой и крутизной перепадов. Поэтому на входе щупа, получившего название ВЩ-500, был установлен компаратор ADCMP606 и введена регулировка чувствительности. Этот щуп делит частоту входного сигнала на 10. Совместно с частотомером FC250 он позволяет измерять частоту от 2 до 500 МГц с дискретностью 100 Гц. Его чувствительность во всём интервале измеряемых частот не ниже 0,65 В. От источника напряжения питания 5 В щуп потребляет ток 80...85 мА. Входное дифференциальное сопротивление - около 70 кОм.

Схема щупа изображена на рис. 1. В нём применены микросхемы DA1 - ADCMP606BKSZ-R2 (компаратор стандарта CML с максимальной рабочей частотой 750 МГц) и DD1 - К193ИЕ2 (делитель частоты на 10 до 500 МГц). Согласно стандарту, CML на входы компаратора подают смещение, близкое к напряжению питания +3,3 В. Но микросхема ADCMP606 относится к категории Rail-to-Rail и поэтому может работать при напряжении на входах от 0 до плюса напряжения питания. В щупе ВЩ-500 на входы DA1 подано смещение, равное половине напряжения питания. С входных контактов щупа через цепочки R1C1 и R2C2 измеряемый сигнал поступает на входы (выводы 3 и 4) компаратора DA1. Цепь из резисторов R3-R7 позволяет переменным резистором R3 регулировать чувствительность щупа, изменяя постоянное напряжение между входами DA1 от 0 до 0,5 В. Противофазные выходы DA1 соединены с плюсом питания через резисторы R8 и R9. Благодаря их малому сопротивлению (56 Ом) сравнительно большое входное сопротивление делителя частоты DD1, подключённого к одному из выходов компаратора, не нарушает симметрии последнего.

Рис. 1. Схема щупа

На вход микросхемы делителя частоты DD1 поступают прямоугольные импульсы амплитудой 0,4 В с длительностью перепадов 160 пс. Резистор R10, понижая постоянное напряжение на входе делителя, предотвращает его самовозбуждение в отсутствие сигнала.

При подключении к частотомеру FC250, согласно описанию в напряжение питания щупа +5 В поступает с имеющегося в частотомере стабилизатора напряжения. С выходов делителя DD1 противофазный сигнал частотой до 50 МГц поступает на входы предварительного усилителя-формирователя частотомера FC250 . РазъёмХР1 размещён на отдельной плате, соединённой с основной жгутом из четырёх проводов длиной 600...800 мм. На этой же плате расположен резистор R12.

В отличие от описанного в выносного щупа, работоспособного до частоты 300 МГц, ВЩ-500 работает на частоте до 500 МГц. Оба щупа без использования внешнего делителя могут регистрировать колебания синусоидальной и прямоугольной формы с амплитудой до 5 В. Регулировка чувствительности переменным резистором R3 позволяет подавить помеху, если её амплитуда меньше амплитуды полезного сигнала.

На частотах 100...200 МГц ВЩ-500 может реагировать на гармоники сигналов неправильной формы амплитудой более 0,5 В, что приводит к удвоению частоты на выходе. Если регулировкой чувствительности не удаётся отстроиться от гармоник, можно понизить входное сопротивление ВЩ, припаяв на время параллельно его входным контактам резистор сопротивлением от 100 Ом до 1 кОм.

Чертёж печатной платы щупа показан на рис. 2, а расположение деталей на ней - на рис. 3. Технология изготовления платы подробно описана в . Все установленные на плате постоянные резисторы и конденсаторы - типоразмера 1206 для поверхностного монтажа. Переменный резистор R3 - R-0904n-A1K (РП1-74). Перед установкой на плату отогните его боковые крепёжные лепестки под прямым углом в разные стороны. Концы лепестков обрежьте по месту и припаяйте к фольге общего провода. Незадействованные выводы микросхемы К193ИЕ2 удалите.

Рис. 2. Чертёж печатной платы щупа

Рис. 3. Расположение деталей на плате

Разъём ХР1 (WF-4R) установлен на небольшой плате, аналогичной изображённой на рис. 13 в . Резистор R12 там обозначен как R1. Внешний вид собранного щупа ВЩ-500 показан на рис. 4.

Рис. 4. Внешний вид собранного щупа ВЩ-500

Собрав плату щупа ВЩ-500 без компаратора DA1 и резисторов R3 и R10, припаяйте к соответствующим контактным площадкам платы жгут проводов с разъёмом Хр 1 и подключите его к частотомеру, доработанному согласно . Обычно делитель частоты DD1 само-возбуждается. Устраните самовозбуждение подборкой резистора R10, после чего установите на плату компаратор и недостающие резисторы. Если самовозбуждение компаратора DA1 не удаётся остановить переменным резистором R3, вероятная причина этого - обрыв или плохая пайка одного из выходов DA1.

Литература

1. Нефёдов А. В. Интегральные микросхемы и их зарубежные аналоги. Справочник, т. 3 - М.: ИП РадиоСофт, 2000.

2 Rail-to-Rail, Very Fast, 2.5 V to 5.5 V, Single-Supply CML Comparators ADCMP606/ ADCMP607. - URL: http://www.analog.com/ media/en/technical-documentation/data-sheets/ADCMP606_607. pdf (19.04.16).

3. Паньшин А. Доработка частотомера FC250. - Радио, 2016, № 3, с. 23, 24.

4. Паньшин А. Предварительный усилитель-формирователь для частотомера FC250. - Радио, 2015, № 2, с. 18.

5. Паньшин А. Выносной щуп - делитель частоты на 10 для частотомера FC250. - Радио, 2015, № 4, с. 26, 27.


Дата публикации: 14.08.2016


Мнения читателей
  • Андрей / 15.08.2016 - 13:31
    Емкость конденсатора С6 4,7мк.

Одно из направлений развития радиолюбительской техники связи - освоение все более высокочастотных диапазонов. Препятствием на этом пути оказывается отсутствие или ограниченная номенклатура измерительной аппаратуры. Предлагаемый вниманию читателей делитель частоты может работать совместно с частотомером, имеющим диапазон рабочих частот до нескольких мегагерц или даже килогерц, обеспечивая измерение частоты сигналов в диапазоне 0,1…3,5 ГГц.

Схема делителя частоты показана на рис. 1. Его основой стала специализированная микросхема синтезатора частоты ADF4113 (DD1), работающего в полосе до 3,7…4 ГГц. В ее состав входят несколько функциональных узлов, но в этой приставке использована только часть из них: входной усилитель СВЧ, программируемые предварительный делитель (ПД), делитель с переменным коэффициентом деления (ДПКД), мультиплексор и устройство управления. Благодаря наличию входного усилителя СВЧ чувствительность микросхемы составляет -15 дБмВт (около 40 мВ на нагрузке 50 Ом). Используя ПД и ДПКД, можно получить коэффициент деления от нескольких десятков до нескольких сотен тысяч.

Следует отметить, что при создании делителей частоты удобно использовать коэффициенты деления, кратные 10, что облегчит считывание показаний частотомера. Особенно удобны коэффициенты, равные 1000 и 1000000. В первом случае частоте 1 ГГц будет соответствовать значение 1 МГц, а во втором - всего 1 кГц. Кроме того, в последнем случае станет возможным использование компьютера с программой виртуального частотомера или частотомеров цифровых мультиметров (правда, точность при этом будет не слишком высокой).

Этот делитель удобно использовать совместно с частотомером, описанным в “Радио” (Шарыпов А. Экономичный многофункциональный частотомер. - Радио, 2002, № 10, с. 26, 27), так как в этом устройстве имеется режим умножения показаний на 1000 для случая использования внешнего делителя частоты.

Для управления режимами работы микросхемы DD1 служит микроконтроллер (DD2). На D-триггере микросхемы DD3.1 собран делитель частоты на 2. Он необходим, так как на выходе микросхемы DD1 могут возникать короткие импульсы, которые частотомер воспринимает не всегда правильно. На выходе D-триггера формируются импульсы со скважностью 2, что делает работу частотомера более устойчивой. Кроме того, при входном сигнале недостаточного уровня эта микросхема блокирует выходные импульсы. Дополнительный усилитель на микросхеме DA2 с коэффициентом усиления около 25 дБ на частоте 1 ГГц повышает чувствительность всего устройства. На входе приставки установлен ФВЧ C1L1C2, который подавляет сигналы с частотами менее 80…100 МГц, резистивный аттенюатор R3R4R5 согласовывает вход усилителя, что обеспечивает устойчивую работу микросхемы DA2. Диоды VD3, VD4 защищают микросхему от перегрузки по входу.

На диодах VD1, VD2 собран выпрямитель, на ОУ DA1.1 - усилитель постоянного тока, а на ОУ DA1.2 - компаратор напряжения. Эти элементы совместно с микросхемой DD3 обеспечивают защиту от ложных результатов измерения. Дело в том, что во входном усилителе микросхемы DD1 при слабых сигналах возможно самовозбуждение, поэтому на ее выходе может быть сигнал, никак не связанный с входным, и это приведет к неверным измерениям. Указанные элементы блокируют работу D-триггера микросхемы DD3, если напряжение (или мощность) сигнала на входе не достигло определенного значения.
Напряжение питания всех узлов задано интегральным стабилизатором напряжения на микросхеме DA3; диод VD5 защищает устройство от питающего напряжения обратной полярности при неправильном подключении. Светодиоды служат для индикации режимов работы: наличия питающего напряжения - HL1 (зеленый) и включения режима измерения - HL2 (красный).

Делитель частоты работает следующим образом. После подачи питающего напряжения контроллер посылает управляющие команды на микросхему DD1, при этом в ПД и ДПКД устанавливаются требуемые коэффициенты деления, а мультиплексор подключает выход ДПКД к выходу микросхемы DD1. После этого микросхема DD1 переходит в экономичный режим “Sleep”. Входной сигнал через ФНЧ и аттенюатор поступает на вход усилителя на микросхеме DA1 (INA-03184). Выбор этой микросхемы обусловлен следующим. Она имеет широкий частотный диапазон при большом коэффициенте усиления: в диапазоне 0,1 …2,7 ГГц - 25 дБ, в диапазоне 2,7…5 ГГц коэффициент усиления плавно уменьшается до 15 дБ. Коэффициент шума усилителя очень мал - 2,2 дБ до 1 ГГц и не более 4 дБ до 3 ГГц. Предельная выходная мощность составляет несколько милливатт, что не создает перегрузки входного усилителя микросхемы DD1.

Усиленный сигнал поступает на вход микросхемы DD1 и на выпрямитель. После выпрямителя постоянное напряжение еще усиливается ОУ DA1.1 и поступает на компаратор. Если напряжение входного сигнала превысит определенное значение, то компаратор переключится, на его выходе появится напряжение высокого логического уровня, который разрешит работу делителя частоты на микросхеме DD3 и на его выходе появится импульсное напряжение с частотой, вдвое меньшей, чем на выходе микросхемы DD1. Одновременно светодиод HL2 начнет сигнализировать о том, что включен режим измерения.

В устройстве можно реализовать коэффициент деления от 100 до 1000000. При этом коэффициент деления в микросхеме DD1 надо установить вдвое меньше - от 50 до 500000. Частотный диапазон устройства ограничен снизу по причине того, что ПД микросхемы DD1 устойчиво работает при большой скорости изменения входного напряжения, на высоких частотах. По мере уменьшения частоты скорость изменения напряжения падает, что приводит к снижению чувствительности ПД. График зависимости чувствительности всего устройства в рабочей полосе частот показан на рис. 2.

Все детали размещают на печатной плате из двусторонне фольгированного стеклотекстолита, эскиз которой в масштабе 2:1 показан на рис. 3 (см. также фото на рис. 4). Вторая сторона оставлена металлизированной и соединена с общим проводом первой стороны через отверстия. Плату устанавливают в металлическом корпусе, на стенках которого установлены входное и выходное гнезда и размещены отверстия для светодиодов.
Плата рассчитана для установки микросхем в корпусах для поверхностного монтажа, кроме DA3 (стабилизатор напряжения) и DD2 (микроконтроллер), которую устанавливают в панельке. Микросхему DD1 можно заменить на ADF4112 с верхней рабочей частотой 3 ГГц или на ADF4111с частотой 1,2 ГГц.

В качестве усилителя DA2 можно применить микросхемы INA-54063, MSA-0204, MSA-0286. Детекторные диоды VD1, VD2 можно заменить на 2А201А, 2А202А; светодиоды - любые малогабаритные в пластмассовом корпусе диаметром 3…5 мм с рабочим током 5…10 мА. Полярные конденсаторы - танталовые или алюминиевые для поверхностного монтажа, неполярные - бескорпусные К10-17в или аналогичные импортные. Постоянные резисторы Р1-12 и аналогичные импортные, подстроечный - СПЗ-19. В табл. 1,2 приведены распечатки НЕХ-файлов для “прошивки” микроконтроллера (файл 5105.HEX и табл. 1 - для коэффициента деления 500000; файл 500.НЕХ и табл. 2 - для коэффициента деления 500).

Функциональные возможности устройства можно расширить, если усложнить управляющую программу и принципиальную схему. Так как микросхема DD2 имеет неиспользуемые выводы, то их можно запрограммировать как входы и подавать на них сигналы, по которым будут изменяться команды, поступающие на микросхему DD1. В этом случае можно изменять коэффициент деления, а также использовать второй ДПКД с максимальным коэффициентом деления 16383, который предназначен для деления частоты образцового генератора и работает в диапазоне 5…104 МГц.

Если в схему ввести переключатель и изменить “прошивку” микроконтроллера, то коэффициент деления можно будет изменять этим переключателем. Его контактную пару включают между выводом 4 микросхемы DD2 и общим проводом. В табл. 3 приведена распечатка НЕХ-файла для “прошивки” микроконтроллера для этого случая (файл 500-5105.HEX). В одном из положений переключателя коэффициент деления микросхемы DD1 будет 500000 (общий 1000000), а в другом - 500 (общий 1000).

И. НЕЧАЕВ, г. Курск
“Радио” №9 2005г.

Предварительный делитель частоты на микросхеме ЭСЛ КС193ИЕ2 позволяет значительно расширить область применения относительно низкочастотных частотомеров, собранных на обычных микросхемах ТТЛ. Предлагаемый делитель, в основу которого положена работа названной выше микросхемы, осуществляет деление частоты входного сигнала на 100. Принципиальная схема устройства приведена на рисунке. На его входе включен двусторонний диодный ограничитель, защищающий от перегрузки транзистор VT1 при подаче на вход устройства сигналов большого размаха.

Каскад на микросхеме DD1 выполняет функцию делителя на 10. На тран зисторе VT2 собрано устройство согласования уровней сигнала выхода микросхемы ЭСЛ с входом микросхемы ТТЛ DD2, тоже выполняющей роль делителя на 10. В результате общий коэффициент деления всего устройства составляет 100.

Полученную на выходе устройства частоту можно измерить частотомером с пределом измерения 5 МГц. Для этого подойдут обычные универсальные измерители частоты. Интегральная микросхема КС193ИЕ2 нормально работает при напряжении питания 5 В ±5 %. Минимальная частота входного сигнала составляет 10 МГц (хотя допустимо и 5 МГц), максимальная - до 500 МГц.

Достижение максимальных возможностей устройства по частоте в немалой степени зависит и от выбора микросхемы DD2 Так при использовании серийного счетчика типа 7490 устойчивая работа устройства сохраняется до 210 МГц, при использовании микросхемы LS серии (74LS90) граница частоты входного сигнала может быть повышена до 290 МГц

Устройство, собранное из исправных элементов, регулировки не требует Для получения хороших результатов при столь высокой частоте входного сигнала следует применять объемные резисторы и керамические конденсаторы Монтаж приставки следует выполнить на печатной плате из стеклотекстолита, по возможности, компактно.

При выполнении делителя вместо транзистора BF240 допустимо использовать отечественный КТЗ15Д, а вместо BF197- транзистор KT339Г Диоды можно применить КД510А. КД521 с буквенными индексами А - В. Как предупреждает автор, серьезно следует отнестись к выбору микросхемы DD2, ведь рекомендуемая-для замены микросхемы 74LS90 отечествен ная микросхема ТТЛ КР1533ИЕ2 имеет предельную частоту счета 32 МГц. Чтобы полностью реализовать возможности микросхемы К193ИЕ2, вместо 74LS90 следует использовать микросхемы ТТЛ серии К530 или K531 (например К531ИЕ14).

Источник: J.Sapa Wstepne dzielnik czestotli-wosci - preskaler. Radioelektronik-Audio-Hi-Fi-Video, 1997, N 9, s.31


C этой схемой также часто просматривают:

ЗОНД НА ПОЛЕВОМ МОП ТРАНЗИСТОРЕ ДЛЯ ЧАСТОТОМЕРА

Рис. 24.1

Зонд может работать на частоте до 100 МГц с усилением, по меньшей мере равным 1. Транзистор BF981 используется благодаря своей ма­лой входной емкости (2,1 пФ). Защита полевого транзистора T1 обес­печивается большими сопротивлениями резисторов в его входной цепи. При необходимости следует подобрать сопротивление резистора в цепи истока таким образом, чтобы получить напряжение 7-8 В на стоке транзистора Т1.

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ 40 МГЦ ДЛЯ ЧАСТОТОМЕРА

В этом устройстве за двумя каскадами усиления установлен триггер. С помощью переменного резистора сопротивлением 470 Ом удается оптимизировать смещение в режиме холостого хода.

M. Perner, Funkamateur, Berlin, No. 4/98, p. 417 Рис. 24.2

ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ НА МИКРОСХЕМЕ NE952

Funkamateur, Berlin, No. 10/98, p. 1152 Рис. 24.3

Предварительный усилитель, соответствующий приведенной схеме, имеет полосу пропускания 50 МГц, коэффициент усиления пример­но 40 и может быть использован в милливольтметре или в качестве входного каскада частотомера. Резистор сопротивлением 10 Ом, под­ключенный между выводами 4 и 11 микросхемы, позволяет получить коэффициент усиления 100 при немного уменьшенной ширине по­лосы пропускания. Устраняя связь между выводами 3 и 12, а также с резистором сопротивлением 100 Ом, включенным между вывода­ми 4 и 11, можно достичь коэффициента усиления, равного 10. Вы­ходной импеданс составляет примерно 20 Ом.

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ ДЕЛИТЕЛЬ 64/1000 ДЛЯ ЧАСТОТОМЕРА

F. Sichla, Funkamateur, Berlin, No. 1 /96, p. 44, 45 Рис. 24.4

Предварительный делитель U813 может применяться для работы на частотах в диапазоне от 80 до 1000 МГц. Он делит частоту входного сигнала на 64, если вывод 5 никуда не подключен, на 128, если послед­ний соединен с положительным выводом источника питания, и на 256, если вывод связан с общей шйной. Также можно использовать предварительный делитель U664B, устаревший по сравнению с U813 и предназначенный только для деления на 64. Три декады 74LS90 соединены таким образом, чтобы каждая обеспечивала деление на 2,5. На частотах 100 МГц – 1 ГГц чувствительность составляет 10 мВ.

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ ДЕЛИТЕЛЬ 140-1000 МГЦ НА МИКРОСХЕМЕ РМВ2312

Documentation Siemens Рис. 24.5

Ток потребления устройства не превышает 6 мА при напряжении пи­тания 5 В или 0,3 мА в дежурном режиме. Вывод 8 можно использо­вать как симметричный вход совместно с выводом 1. Микросхема РМВ 2312 применяется также в цифровой радиотелефонии.

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ ДЕЛИТЕЛИ НА 256 НА МИКРОСХЕМАХ U816 И U847

Область входных частот соответствует 70 МГц – 1,1 ГГц и 70 МГц – 1,3 ГГц для микросхем U816 и U847.

CD-ROM TEMIC Рис. 24.6 CD-ROM TEMIC Рис. 24.7

ПРОГРАММИРУЕМЫЙ ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ ДЕЛИТЕЛЬ 70 МГЦ – 1,3 ГГЦ НА МИКРОСХЕМЕ U833BS

CD-ROM TEMIC Рис. 24.8 CD-ROM TEMIC Рис. 24.9

Микросхема U833BS представляет собой вариант с корпусом DIL. На схеме (рис. 24.8) виден симметричный выход (выводы 6 и 7), в версии SIP (рис. 24.9) выход один (вывод 3). В обоих случаях уро­вень сигнала на выходах составляет 0,8 В (размах) под нагрузкой сопротивлением 500 Ом.

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ ДЕЛИТЕЛЬ 3-6 ГГЦ

Микросхемы U6024 и U6028, используемые в устройстве такого рода, делят частоту входного сигнала соответственно на 4 и 8. Второй каскад

CD-ROM TEMIC Рис. 24.10

на микросхеме U893 может использоваться на частотах до 1,3 ГГц. Его делительное отношение программируется через вывод 5. Если он остается неподключенным, делительное отношение – 1 /64, если вы­вод 5 соединен с положительным выводом питания, отношение ста­новится 1/128 и, если он подключен к общей шине, – 1/256. При от­ключении резистора от вывода 3 первой микросхемы входной каскад первого делителя становится автоколеблющимся. Это увеличивает чувствительность, особенно на частотах между 5 и 6 ГГц.

УДВОИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ НА КМОП СХЕМАХ

Рис. 24.11

Цифровое измерение частоты может идти в два раза быстрее, если вдвое увеличить частоту входного сигнала. В синусоидальном и тре­угольном режимах переменные резисторы позволяют получить на вы­ходах формирования циклические отношения 1/4 и 4/1. Третий эле­мент «ИЛИ» микросхемы выдает двойную входную частоту, которая может достигать по меньшей мере 25 МГц. Постоянная составляю­щая на выходе зависит от входной амплитуды, следовательно, ее можно использовать для управления усилением предыдущего уси­лителя.




Похожие статьи