Применение 193ие2 – . 40 .

Входные делители — формирователи для Частотомера

Рассказать в:

Входные делители — формирователи для Частотомера — цифровой шкалы

 

Буферное устройство

 

Входной формирователь имеет низкое входное сопротивление, что является его большим недостатком.

Для повышения входного сопротивления частотомера, между входом частотомера и входом формирователя, необходимо включить некое буферное устройство с высоким входным и низким выходным сопротивлением.

Иногда такое устройство выполняется в виде выносного пробника.

Такой вариант может устроить тех, кто не хочет вносить изменений в основную конструкцию.

Лично меня больше устраивает вариант расположения выносного пробника на плате частотомера или на какой-то отдельной плате, но внутри конструкции частотомера.

На транзисторах VT1 и VT2 собрано буферное устройство, а на транзисторе VT3 — входной формирователь.

  Входное сопротивление буферного устройства — около 500 ком.

Схема буферного устройства приведена на рисунке:

 

 

Соедините правый по схеме вывод резистора R11 с точкой соединения 2-го и 3-го выводов ПИКа, и Вы получите ЧМ/ЦШ с

входным сопротивлением около 500 ком.

Оптимальная настройка буферного устройства и

формирователя частотомера — цифровой шкалы

Если все радиоэлементы исправны и не допущено ошибок при сборке, буферное устройство начинает работать сразу.

Напряжение на коллекторе VT2 должно быть примерно 2,5 — 2,6V (при измерении соединить вход частотомера с корпусом

коротким проводником).

Если это не так, то необходимо подобрать номинал резистора R2.

 

Далее работаем только с формирователем (транзистор VT3).

При настройке формирователя, особое внимание нужно уделить определению оптимального положения рабочей точки транзистора VT3.

От положения рабочей точки VT3 (регулируется резистором R7) зависит и чувствительность частотомера, и его помехоустойчивость.

Причем, улучшение одного параметра достигается за счет ухудшения другого, то есть существует потребность в компромиссе между этими параметрами (в оптимизации).

Многие считают чувствительность частотомера более определяющим показателем, чем его помехоустойчивость, добиваются высокой чувствительности, а потом вынуждены наблюдать хаотические показания прибора вместо нулевых (когда измерений частоты не производится).

При непосредственной связи выхода формирователя со счетным входом PIC контроллера (что и имеет место быть), достигнуть достаточно высокой чувствительности можно даже используя всего один каскад усиления.

Чувствительность порядка 0,2 — 0,25V, в большинстве случаев, является оптимальной.

В моей программе, признак режима частотомера «F.» устанавливается только в том случае, если, при отсутствии сигнала на

входе частотомера, показания индикатора не превышают

9-ти (то есть, работает только самый младший разряд индикатора, а остальные погашены ввиду наличия в них незначащих нулей).

Если, из-за воздействия помех, показания индикатора будут больше 9-ти, то признака работы частотомера «F.» Вы не

увидите.

Из этого следует вывод:

при отсутствии сигнала на входе частотомера, наличие признака работы частотомера «F.», а также определенные показания индикатора, являются критерием оптимальной настройки входного формирователя (или комплекса устройств, включенных между входным разъемом и счетным входом PIC контроллера).

Это означает  то, что необходимо добиться, чтобы на пределе измерения 10 сек., признак частотомера не  «пропадал».

Если использовать только один формирователь (без буферного устройства), то из-за низкого входного сопротивления

формирователя, помехоустойчивость будет существенно выше, чем в случае использования буферного устройства.

Ничто хорошее не дается просто так: за высокое входное сопротивление частотомера нужно «расплачиваться» ухудшением помехоустойчивости, так что, в этом случае, оптимизация необходима.

Если необходимо произвести наиболее качественную оптимизацию, следует коротким проводником соединить вход частотомера с корпусом и перейти на предел измерения 10 сек..

Затем, вращая движок подстроечного резистора R7, необходимо добиться появления признака работы частотомера «F.» с

нулевыми показаниями индикатора, а затем, вращая движок подстроечного резистора R7 в противоположную сторону (обратный ход), добиться, чтобы признак работы частотомера «F.» не пропадал, а в младшем разряде индикатора (при погашенных остальных разрядах) наблюдалась смена цифр со значением, не превышающем 9-ти.

Затем нужно отключить проводник, соединяющий вход частотомера с корпусом.

Если после этого не наблюдается пропадания признака работы частотомера «F.», то все «OK».

Если признак работы частотомера пропал, то необходимо как следует заэкранировать проводник, соединяющий входной разъем с входом буферного устройства, а если это не приводит к положительному результату, то можно повторить оптимизацию при отсутствии проводника, соединяющего вход частотомера с корпусом.

Сказанное выше, предназначено для людей, желающих получить от частотомера «все, на что он способен», но какого-то

большого практического смысла в этом нет, так как речь идет о выигрыше оптимальной чувствительности порядка одной сотой вольта.

По этой причине можно использовать упрощенный вариант настройки :

Вход частотомера соединять с корпусом не нужно.

Повторить описанную выше процедуру оптимизации до момента обратного хода движка переменного резистора.

Во время обратного хода необходимо запомнить положение движка, при котором происходит оптимизация и медленно

поворачивать движок переменного резистора в сторону уменьшения значений показаний индикатора.

Как только в младшем разряде индикатора зафиксируется 0 (лучше всего, если 0 и 1 будут чередоваться), прекратить

настройку, замерить суммарное сопротивление регулировочной цепочки и установить вместо нее постоянный резистор с

замеренным значением сопротивления.

У меня получилось 51кОм (на это значение можно ориентироваться), но оно может быть и другим.

В этом случае помехоустойчивость немного улучшится за счет снижения чувствительности, но это снижение не будет

значительным.

Признак работы частотомера «F.», на пределе измерения 10 сек., после такой настройки станет стабильным.

Таким способом вполне можно получить чувствительность порядка 0,2 — 0,25V при наличии приемлемой помехоустойчивости и высокого входного сопротивления частотомера.

Некоторые разработчики частотомеров на PIC контроллерах включают между выходом формирователя и счетным входом PIC контроллера триггер Шмидта.

Я тоже попробовал, но честно говоря, никакого существенного выигрыша не ощутил, хотя, теоретически, он, казалось бы,

должен быть.

Хорошо отстроенный частотомер прекрасно работает и без него даже на низких частотах (я проверял его на частотах до 10 Гц., меньше у меня просто генератор не выдает), а раз нет ощущаемого выигрыша при входном синусоидальном сигнале, значит и не стоит создавать себе лишние проблемы.

Это объясняется тем, что ПИК по своему счетному входу (вывод RA4/TOCKI) уже имеет в своем составе триггер Шмидта и

применять еще один, внешний триггер Шмидта не имеет особого практического смысла.

Теперь о конденсаторе номиналом 18пф, которым шунтируется диод VD1 буферного устройства.

Это сделано для повышения помехоустойчивости.

Дело в том, что потребляемый частотомером ток не постоянен, а изменяется скачкообразно и с довольно-таки низкой

частотой.

Фронты и спады этих «скачков» крутые и диапазон изменений потребляемого тока значителен, поэтому микросхема

стабилизатора напряжения «не успевает» их отслеживать.

По этой причине на затворе полевого транзистора буферного устройства появляются короткие импульсы (результат

дифференцирования), которые считаются частотомером.

Если Ваш частотомер, при отсутствии измеряемого сигнала на входе, будет показывать какую-то относительно стабильную частоту, то это как раз тот случай.

Избавиться от этой неприятности, при помощи подключения конденсаторов к шине +5V можно, но их емкость должна быть значительной.

Гораздо выгоднее «задавить» сами эти короткие импульсы. Для этого и нужен блокировочный конденсатор емкостью 18пф.

Необходимо подобрать его номинал до прекращения этого «паразитного» счета, с небольшим запасом, и не более того.

Емкость блокировочного конденсатора должна быть минимально возможной и не превышать 100пф (у меня получилось 18пф).

Расширение границы рабочих частот

частотомера — цифровой шкалы  до 300 мГц

Осуществляется повышение предельной частоты измерерния введением в состав частотомера быстродействующего делителя на 10.

Если есть возможность применить импортный делитель на 10, можно применить его, я же использовал отечественный СВЧ

делитель на микросхеме К193ИЕ3.

Если имеется в наличии транзистор КТ372, то можно собрать делитель по этой схеме, не внося в нее никаких изменений.

У меня его не было, и я использовал транзистор КТ399А.

Хотя он и не такой высокочастотный, как КТ372, но до 300 мГц. он будет работать не многим хуже, чем КТ372.

СВЧ делитель работает и на частотах выше 300 мГц.

Схема СВЧ делителя приведена на рисунке:

 

 

Так же, как и другие СВЧ устройства, это устройство, при неправильной сборке, склонно к самовозбуждению, поэтому нужно стремиться к тому, чтобы электрические соединения были как можно короче, а конденсаторы С7 и С8 располагались как можно ближе к микросхеме.

Все конденсаторы должны быть малогабаритными и с малыми утечками (я применил КМ).

Желательно поставить еще один блокировочный конденсатор емкостью 10н, распаяв его непосредственно на микросхеме между 8 и 16 ножками.

Если проблемы все-таки возникнут, то можно попытаться устранить самовозбуждение подбором емкости дополнительного

конденсатора, включаемого между 4 ножкой микросхемы и корпусом.

Более чем 30пф., номинал емкости этого конденсатора делать не стоит, так как в этом случае, он начинает «подрезать»

верхнюю границу рабочих частот.

Удобнее всего ввести СВЧ делитель в состав частотомера, а не делать его выносным (я сделал именно так).

При этом вход СВЧ делителя проще и надежнее всего вывести на отдельный разъем, а переключения между обычным режимом работы (до 30 мГц) и режимом деления на 10 (до 300 мГц) осуществлять малогабаритным тумблером, установленным так, чтобы проводники, подключаемые к нему, были минимальной длины.

Естественно, что под это требование необходимо «подогнать» печатную плату.

Схема коммутации очень простая;

вход формирователя подключается либо к выходу буферного устройства, либо к выходу СВЧ делителя.

Если использовать тумблер на 2 группы контактов, то дополнительно можно произвести и коммутацию питания (именно так я и сделал), что очень удобно, в первую очередь, для частотомеров с батарейным питанием.

Получается что-то типа «дешево и сердито»

Схема коммутатора входов частотомера — цифровой шкалы приведена на рисунке:

 

Следует также обратить внимание на то, что частотомер, работающий с СВЧ делителем, чувствителен к электромагнитным

полям, поэтому необходимо уделить должное внимание его экранированию.

Если он не является выносным , а располагается внутри конструкции частотомера, то корпус частотомера должен быть

металлическим.

СВЧ делитель должен быть смонтирован как можно ближе к своему входному разъему.

Печатные платы 

от Дмитрия Караулова

Для частотомера с буферным устройством

Все слои с расположением деталей

  

Расположение радиодеталей

 

 

Печатная плата 58х80 мм

 

  

То же самое, только в зеркальном отображении

 

Автор конструкции:   Корабельников Евгений Александрович

город Липецк

 

Связаться с автором можно по email (указан на схеме)

Сайт автора:  http://ikarab.narod.ru   


Раздел: [Измерительная техника]
Сохрани статью в:
Оставь свой комментарий или вопрос:

www.cavr.ru

Прескалер или дилитель частоты,быстро просто качественно — СХЕМЫ — Каталог статей

• Рабочий диапазон частот …… 30 …1300 мГц
• Чувствительность …………… 10 … 200 мВ
• Питание ……………………….. 5 В
• Потребляемый ток …………… 20 … 80 мА
• Подключаются к любому частотомеру
• Простая схема, доступные комплектующие:
• К193ИЕ2, К193ИЕ3, LB3500, SAB6456
• TD6359, TD6380, TD6381, TD6382, TD7614

Большинство частотомеров, собранных на мик-
росхемах дискретной логики или микроконтролле-
рах, не позволяют измерять частоты выше 40…50
мГц. Для измерения частот выше этого значения
необходимо использовать предварительный СВЧ
делитель.
Существует большое количество микросхем, на
которых можно собрать такой предварительный
делитель частоты, но, к сожалению, в магазинах их
выбор довольно ограничен. Это объясняется тем,
что в новых серийных разработках частотомеров и
другой измерительной техники используются мик-
росхемы все большей и большей степени интегра-
ции – однокристальные синтезаторы, частотомеры
и др. Отдельно микросхемы делителей частоты ис-
пользуются относительно редко, поэтому их стои-
мость высока и они довольно дефицитны. Но, к
счастью для радиолюбителей, выбор пока еще есть.
Предлагаю несколько вариантов схем СВЧ дели-
телей для частотомеров. Определяющий критерий
при выборе элементной базы – простота схемы и
доступность комплектующих. Конструктивно СВЧ
делители частоты выполняются в виде выносного
пробника, в качестве корпуса хорошо подходят ме-
таллические корпуса от внешних делителей на-
пряжения, которые широко использовались в ста-
рых отечественных осциллографах.
Все делители можно использовать совместно с
частотомерами, описания которых есть на моем
сайте. Сигнал с выхода делителя подается по кабе-
лю длиной до 1 м на входной формирователь час-
тотомера. Коэффициент деления учитывается в
программе частотомера, поэтому на индикатор бу-
дет выводиться истинная частота измеряемого сиг-
нала.
Необходимо отметить склонность всех СВЧ де-
лителей к самовозбуждению на частотах 10…30
мГц в отсутствие входного сигнала. Именно это и
определяет нижний предел измеряемой частоты. В
результате, при отсутствии входного сигнала, час-
тотомер показывает какое-то хаотически изменяю-
щееся значение. Самый простой способ борьбы с
этим неприятным явлением – небольшая разбалан-
сировка дифференциального входного каскада
микросхемы. Практически это осуществляется со-
единением одного из входов с общим проводом че-
рез резистор номиналом около 100 кОм. На всех
схемах это резистор R1. Конечно, чувствитель-
ность при этом несколько снижается, но с этим
приходится мириться. Диоды VD1 и VD2 ограни-
чивают амплитуду входного сигнала до безопасно-
го для микросхемы делителя уровня. Они должны
иметь минимальную проходную емкость. На выхо-
де схемы отсутствует разделительный конденсатор,
т.к. он установлен во входном формирователе час-
тотомера.
Вначале две классические схемы с использова-
нием микросхем серии К193. Эта серия была ос-
воена отечественной промышленностью в девяно-
стые годы прошлого века. Разумеется, не на пустом
месте, а на основе разработок фирмы «Plessey
Semiconductors». Но отечественные микросхемы —
это не полные аналоги импортных. Отличия в дан-
ном случае в расположении выводов и особенно-
стях подачи напряжения питания.

Микросхема К193ИЕ2 является аналогом
SP8685A, имеет диапазон рабочих частот от 40 до
500 мГц, коэффициент деления 10. Двойная ампли-
туда выходного напряжения около 0,8 В, чувстви-
тельность 100…200 мВ. Потребляемый ток около
50 мА.

К193ЕИ3 аналог SP8690. Схема ее включения
имеет незначительные отличия от К193ИЕ2

Диапазон рабочих частот этого делителя несколько уже – от 30 до 200 мГц, но у
него есть выход с TTL уровнями, сигнал с которого
можно непосредственно, без входного формирова-
теля, подать на логику частотомера. И потребляе-
мый ток меньше – около 20 мА. Коэффициент де-
ления равен10, чувствительность 100…200 мВ.

Хороший выбор для ВЧ делителя – микросхема
LB3500 фирмы «Sanyo»Согласно datasheet, диапазон рабочих
частот 30…150 мГц, но имеющийся у меня экземп-
ляр устойчиво работает до 350 мГц. Коэффициент
деления 8, чувствительность 100 мВ, двойная ам-
плитуда выходного сигнала 0,9 В. Потребляемый
ток около 20 мА. Простое и дешевое решение!

Особо следует отметить SAB6456 фирмы «Philips
Semiconductors». Это делитель с диапазоном ра-
бочих частот от 70 до 1000 мГц. Потребляемый ток
около 20 мА, а заявленная чувствительность 10 мВ!
Двойная амплитуда выходного сигнала 1 В.Коэффициент деле-
ния равен 64, если вывод 5 (MC) никуда не под-
ключен. Если соединить его с общим проводом, ко-
эффициент деления будет 256. К сожалению, эта
микросхема относительно дорогая и редкая.
Микросхемы малой степени интеграции посте-
пенно снимаются с производства, поэтому иногда
проще и дешевле приобрести синтезатор частоты,
чем делитель. К счастью для радиолюбителей, в
некоторых типах синтезаторов разработчики пре-
дусмотрели тестовый режим, при котором на один
из выводов микросхемы подается входной сигнал
после делителя с фиксированным коэффициентом
деления. Тестовый режим включается определен-
ной комбинацией уровней напряжения на управ-
ляющих входах синтезатора.
Один из таких синтезаторов TD6359 фирмы «Toshiba
». Микросхема выпускается в корпусе DIP20.
Схема ее включения в тестовом режиме показана
рис. 5. Диапазон рабочих частот 80…1000 мГц. Ко-
эффициент деления 256, выход с открытым коллек-
тором. Чувствительность около 100…200 мВ, по-
требляемый ток – 60…80 мА.

Аналогичную схему включения и параметры
имеют синтезаторы TD6380, TD6381 и TD6382, ко-
торые также можно использовать в качестве СВЧ
делителей. Цоколевка для DIP корпусов TD6380P и
TD6380N совпадает с TD6359. Согласно datasheet,
TD6380 81/82 существуют и в корпусе SZIP21, рас-
положение выводов у которого иное. Микросхемы
в этом корпусе имеют маркировку TD6380Z.

Еще один синтезатор, который может работать в
тестовом режиме как СВЧ делитель – это TD7614F
«Toshiba». Он выпускается в корпусе SOP20.Частотный диапазон
80…1300 мГц, чувствительность 100…200 мВ, по-
требляемый ток до 75 мА, двойная амплитуда вы-
ходного сигнала около 0,8 В. Коэффициент деления
128.
Налаживание всех схем заключается в подборе
номинала резистора R1 до устранения самовозбуж-
дения в отсутствие входного сигнала. Чем меньше
R1, тем меньше вероятность возбуждения, но и
меньше чувствительность. Рекомендую вначале не
ставить этот резистор вообще, если возникнет са-
мовозбуждение, нужно подобрать максимальный
номинал R1, при котором возбуждение устраняет-
ся. Обычно это около 100 кОм.
На практике я использую схемы на К193ИЕ3,
LB3500 и TD7614. Планирую приобрести и испы-
тать SAB6456.

tehnomir.ucoz.lv

Номенклатура и аналоги отечественных микросхем

Микросхема Аналог Назначение Корпус
  193ИЕ1
КМ193ИЕ1
КС193ИЕ1
 Н193ИЕ1
SP8602A Делитель частоты с коэффициентом деления 2, до 500 МГц 201.16-13
2103.16-3
238.16-2
Н04.16-2В
  193ИЕ2
КМ193ИЕ2
КС193ИЕ2
 Н193ИЕ2
SP8685A Делитель частоты с программируемым коэффициентом деления 10 или 11 до 500 МГц 201.16-13
2103.16-4
238.16-2
Н04.16-2В
  193ИЕ3
КМ193ИЕ3
КС193ИЕ3
 Н193ИЕ3
SP8690A Делитель частоты с программируемым коэффициентом деления 10 или 11 до 200 Мгц, маломощный 201.16-13
2103.16-3
238.16-2
Н04.16-2В
  193ИЕ4
КМ193ИЕ4
КС193ИЕ4
SP8655A Делитель частоты с коэффициентом деления 32, до 200 МГц 201.16-13
2103.16-3
238.16-2
193ИЕ5А,Б SP8619B Делитель частоты с коэффициентом деления 2, до 1500 МГц 201.16-13
КР193ИЕ6 SP8772B Делитель частоты с программируемым коэффициентом деления 64 или 256 до 1000 МГц 238.16-2
 К193ИЕ7
КМ193ИЕ7
SP8619E ?
SP8611A ?
Делитель частоты с коэффициентом деления 4, до 2000 МГц 201.16-13
238.16-2
  193ИЕ8 SP8786A Делитель частоты с программируемым коэффициентом деления 20 или 22 до 1500 МГц 2103.16-4
  193ИЕ9 SP8611A ? Делитель частоты с коэффициентом деления 4, до 1300 МГц 2103.16-4
КМ193ПЦ1
КC193ПЦ1
U264B Масштабный делитель частоты для синтезаторов, до 1000 Мгц 2103.16-4
2103.16-4
КМ193ПЦ2
КС193ПЦ2Б
SP8712B Делитель частоты с коэффициентом деления 4, до 2500 МГц 201.16-13
201.16-13
 Н193ПЦ3   Делитель частоты на 10-100-1000-10000, до 150 Мгц Н04.16-2В
 Н193ПЦ4А,Б   Делитель частоты на 20/22, до 2 ГГц Н04.16-2В
 Н193ПЦ5 SP8612B Делитель частоты на 4, 1-3 ГГц Н04.16-2В
 Н193ПЦ6 SP8606 Делитель частоты с коэффициентом деления 2, до 3000 МГц Н04.16-2В
 Н193ПЦ7   Делитель программируемый 6-256 на частоты до 1 ГГц 4118.24-3
 К503ИЕ3   Программируемый делитель частоты на 2-4095 4118.24-2
КР1507ИЕ1 MPC552C Делитель частоты с коэффициентом деления 10, 11, 20, 22, 40, 44 2101.8-1
 M1518ВЖ1 TDC1010 16-разрядный умножитель- аккумулятор 2136.64-4
КР1518ВЖ2 TDC1023 64-разрядный коррелятор с цифровым входом 2121.28-6
 M1518ВЖ3   16-разрядный умножитель- аккумулятор (100 нс, ЭСЛ) 2136.64-4

www.qrz.ru

КАК СДЕЛАТЬ ВХОДНОЙ ДЕЛИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ

ВХОДНОЙ ДЕЛИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ




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.

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

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 КС193ИЕ2, вместо 74LS90 следует использовать микросхемы ТТЛ серии К530 или K531 (например К531ИЕ14).

www.mic-ron.ru

Входной делитель частоты | Сайт радиолюбителей

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.


Рис.1. Входной делитель частоты

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.

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

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 КС193ИЕ2, вместо 74LS90 следует использовать микросхемы ТТЛ серии К530 или K531 (например К531ИЕ14).

xn--80aalqg2akml.xn--p1ai

Russian HamRadio — Усовершенствование предварительного делителя частоты.

В [1] описан широкополосный предварительный делитель частоты. При общем коэффициенте деления 100 максимальная частота на его выходе равна 15 МГц, а со счетчиками К193ИЕ7, работающими на частотах до 2000 МГц, — еще выше. Любительские же частотомеры выполнены обычно на микросхемах ТТЛ с верхним пределом измерения частоты до 10…15 МГц; с микросхемами КМОП — до 2 МГц.

Мною проведена доработка делителя с использованием менее дефицитных микросхем. Теперь с его помощью можно измерять частоты выше 1 ГГц низкочастотным частотомером. Принципиальная схема измененной части устройства приведена на рисунке 1. Предварительный усилитель и делитель на 4 на счетчике К193ИЕ5А (на этой схеме DD1) сохранены без изменений.

Рис.1.

Делитель с коэффициентом деления 25 заменен делителем с коэффициентом деления 250. Он собран на счетчике К193ИЕ2 (DD2) с коэффициентом деления 10 и нескольких D-триггерах К555ТМ2.

Триггеры DD3, DD4.1 и DD4.2, DD5 образуют два делителя с коэффициентами деления по 5. На транзисторе VT6 и диодах VD6 — VD8 собран преобразователь уровня ЭСЛ к уровню ТТЛ.

Такая замена микросхем позволила исключить напряжения питания -5,2В и -2 В (микросхемы серии К193 работают и при напряжении 5В).

Таким образом, общий коэффициент деления стал равен 1000. Теперь сигнал с выхода предварительного делителя, возможно подавать непосредственно на вход частотомера, выполненного даже на микросхемах КМОП.

Потребляемый устройством ток уменьшился, и появилась возможность разместить на одной плате с делителем и предварительный усилитель, описанный в [2]. При необходимости усилитель можно отключать с помощью дополнительного переключателя.

Как уже упоминалось, при применении вместо К193ИЕ5А счетчика К193ИЕ7 верхняя граница частот повысится до 2000…2200 МГц. Поэтому для надежной работы делителя в качестве триггеров DD3, DD4 нужно использовать КР531ТМ2 или другие триггеры ТТЛШ с максимальной рабочей частотой не менее 55 МГц, включив их соответствующим образом.

Налаживание предварительного делителя частоты описано в [1].

А. Слинченков

Литература:

1. Жук В. Предварительный делитель частоты на диапазон 50… 1500 МГц. — Радио, 1992, № 10,0.46,47.

2. Жук В. Предварительный делитель частоты на диапазон 50… 1500 МГц (Наша консультация). — Радио, 1993, № 6, с. 45.

Материал подготовил Ю. Погребан (UA9XEX).

qrx.narod.ru