
- •Введение
- •1. Умножители частоты.1
- •2.1 Обоснование выбора структурной схемы
- •2.2 Обоснование выбора электрической принципиальной схемы3
- •3. Расчет схемы имс к174ха124
- •3.1 Расчет частотозадающего конденсатора
- •3.2 Расчет навесных элементов фнч
- •3.3 Расчет цепи электронной регулировки частоты гун
- •3.4 Расчет делителя ,
- •3.5 Рекомендации к построению устройств с использованием чм фд микросхемы к174ха12
- •Список использованной литературы
3. Расчет схемы имс к174ха124
Устанавливаем напряжение питания микросхемы ФАПЧ =18 В.
3.1 Расчет частотозадающего конденсатора
Частотозадающий
конденсатор
определяет частоту собственных колебаний
ГУН. Его номинал определим в соответствии
с зависимостью частоты свободных
колебаний ГУН от частотозадающей емкости
(приложение А).
=0,8 мкФ.
Из стандартного ряда получаем:
=0,82 мкФ.
3.2 Расчет навесных элементов фнч
ФНЧ образован выходным сопротивлением фазового детектора и внешними навесными элементами. Номинал подключаемой емкости определим по формуле (1.1).
=0,71
мкФ.
Емкость
состоит из последовательно подключенных
к выводам 14 и 15 конденсаторов
и
.
Тогда:
;
=1,42
мкФ.
Из стандартного ряда получаем:
=1,5 мкФ.
При
работе ЧМ ФД рекомендованные номиналы
=51
Ом.
3.3 Расчет цепи электронной регулировки частоты гун
По
графику зависимости относительного
диапазона перестройки частоты ГУН от
тока управления (приложение Б), задавшись
полосой захвата
,
определим максимальный ток управления
=1
mА. Выходное напряжение
НЧ
=20
mВ. Тогда ограничительное
сопротивление
находим как:
.
Рекомендованное
значение
.
Рекомендованное
значение
=0,1
мкФ.
3.4 Расчет делителя ,
Делитель служит для установки номинального напряжения питания (+5 В) на цифровые микросхемы счетчиков.
Ток
потребления счетчиков
не более 3 mА.
=60
кОм.
=16,67
кОм.
Из стандартного ряда получим:
=15 кОм.
=45
кОм.
Из стандартного ряда получим:
=47 кОм.
3.5 Рекомендации к построению устройств с использованием чм фд микросхемы к174ха12
На
выходе устройства в качестве буферного
каскада применяется последовательная
RC-цепь,
состоящая из резистора
=1
кОм и конденсатора
=0,1
мкФ (рекомендация из справочника [1]).
По каждому входу ФД ставится конденсатор с емкостью 0,1 мкФ [1].
ВЫВОДЫ
Устройство, собранное по данной схеме, обеспечивает увеличение в 80 раз входной частоты последовательности прямоугольных положительных импульсов в диапазоне входных частот от 50 до 500 Гц.
При разработке был использован принцип фазовой автоподстройки частоты, что на современном этапе развития электроники является одним из перспективных способов построения умножителей и делителей частоты.
Данная схема отличается простотой реализации, незначительной погрешностью преобразования частоты (в выбранном режиме работы погрешность преобразования не превышает одного процента), стабильностью сигнала на выходе. Даже кратковременные провалы и пропадание сигнала на входе будут едва заметны, так как конденсаторы фильтра запомнят напряжение, которое заставит ГУН продолжать формирование необходимой выходной частоты.
Путем простой замены счетчиков в тракте обратной связи, частотозадающего конденсатора и конденсаторов слежения можно изменять коэффициент умножения схемы в широких пределах. Однако, данная схема не позволяет реализовать умножитель с дробным коэффициентом умножения, так как он определяется параметрами счетчиков.