-
Генератор образцовой частоты.
Генератор образцовой частоты - генератор высокочастотных импульсов (1МГц) с высокой стабильностью частоты. Выполнен на кварцевом резонаторе (состоит из К555ЛЕ1). Генератор высокочастотных импульсов представлен на рисунке 13:
Рисунок 11– Схема генератора образцовой частоты
-
Делители частоты.
Шесть каскадов делителей частоты на 10 (микросхема К155ИЕ8) обеспечат деление частоты 1 МГц, которая поступает с генератора образцовой частоты до 1 Гц, которая будет поступать на вход схемы управления.
Рисунок 12–Счетчик-делитель на 10
-
Схема управления циклом измерения
Реализована на микросхеме К155ИЕ6.
Рисунок 13–Схема управления
По заданию время индикации частоты 2с.
Найдём время цикла:
где
-
время счёта,
-
время индикации.
Подставив данные технического задания Тинд = 2 с и Тсч =1 с, получаем длительность цикла равную 3 секундам.
Цикл работы счетчика:
1)Время измерения 1с;
2)Время индикации 2с;
3)Время сброса 0,000000132с;
Время сброса рассчитываем, учитывая время задержки каждого элемента схемы управления.
После 1с измерения, 2с идет реализация цикла индикации.
Формирование импульса "счёт-индикация"
Период входных импульсов 1 секунда. Рассчитаем количество импульсов необходимых для формирования интервала 3 секунды.
где
-
длительность цикла "сброс-счёт-
индикация";
-
период входных импульсов с делителя
частоты.
Значит,
.
Таким образом, для формирования фазы «сброс-счет-индикация» необходимо разделить входную частоту 1 Гц (1 с) в 3 раза, т.е. именно в этом случае период сигнала с выхода счетчика делителя будет равен 3 секундам.
Схема реализована на микросхеме К155ИЕ6 ,сброс счетчика производится переходом импульса из 0 в 1.
Временная диаграмма:
Рисунок 14–Временная диаграмма
-
Счетчик, индикатор, дешифратор
К155ИД1 считает пришедшие на счетный вход импульсы, дешифрует и индицирует на семисегментном индикаторе на светоизлучающих полупроводниковых диодах. В частотомере используется 5 таких микросхем, т.к. разрядность цифрового индикатора частоты равна 5.
Индикаторы управляемые, цифровые, красного цвета свечения, предназначенные для применения в радиоэлектронной аппаратуре. Схема управления выполнена по ТТЛ технологии.
На выходах а, b, с, d, e, f, g - выходные сигналы, обеспечивающие формирование цифр на семисегментном индикаторе, соответствующих состоянию
счетчика. При подаче лог. 0 на управляющий вход S лог. 1 на выходах а, Ь, с, d, e, f, g соответствуют включению соответствующего сегмента. Если же на вход S подать лог. 1, включению сегментов будет соответствовать лог. 0 на выходах а, Ь, с, d, e, f, g. Возможность переключения полярности выходных сигналов существенно расширяет область применения микросхем.
Выход Р микросхемы - выход переноса. Спад импульса положительной полярности на этом выходе формируется в момент перехода счетчика из состояния 9 в состояние 0.
Рисунок 15 - Счётчик, дешифратор, индикатор