Селектор импульсов по частоте

Приведена схема устройства для сравнения двух входных сигналов по их частоте и выделения на выходе сигнала минимальной или максимальной частоты.

Селектор импульсов по частоте позволяет производить сравнение двух цифровых сигналов по частоте и пропускать на выход устройства сигнал, частота которые выше либо, напротив, ниже. Селектор также способен сравнивать частоты аналоговых сигналов после преобразования их в цифровую форму.

Электрическая схема устройства для сравнения двух цифровых сигналов по их частоте.
Рисунок 1. Электрическая схема устройства для сравнения двух цифровых сигналов по их частоте.

Входная цепь устройства, Рисунок 1, содержит два идентичных канала, каждый из которых содержит делители частоты на D-триггерах микросхемы DD1 CD4013. Назначение этих триггеров в том, чтобы на выходе делителей частоты формировались сигналы скважностью 2 вне зависимости от скважности входных сигналов.

С выходов триггеров сигналы поступают на простейшие преобразователи «Частота-напряжение», выполненные по классической схеме на основе элементов C2–C5, R2, R5, VD1–VD4. Преобразованные таким образом сигналы поступают затем на входы компаратора на микросхеме DA2.1 LM339. В зависимости от соотношения напряжений на входах компаратора его выходной сигнал имеет уровень логического нуля или логической единицы.

К выходу компаратора подключен аналог логического элемента «НЕ», выполненный на полевом транзисторе VT1 2N7000. Нагрузками компаратора и эквивалента логического элемента «НЕ» является резистор R3, а также светодиоды HL1 и HL2. Эти светодиоды индицируют наличие сигнала более высокой частоты на одном из входов устройства.

Выходные сигналы от компаратора и эквивалента элемента «НЕ» поступают на аналоговые коммутаторы DA1.1 и DA1.2 на микросхеме CD4066. Если сигнал, например, на входе А превышает по частоте сигнал на входе В, то на выход устройства будет проходить сигнал со входа А (сигнал более высокой частоты). Для выделения на выходе селектора сигнала более низкой частоты следует переключить входы компаратора DA2.1 либо управляющие входы аналогового коммутатора DA1.

Разрешающая способность устройства по частоте на разных участках диапазона составляет ±1…2%. Рабочий диапазон частот определяется RC-номиналами преобразователя «Частота-напряжение» и для указанных на схеме номиналов простирается до 20 кГц.

Предельные рабочие частоты селектора определяются быстродействием входных цепей устройства (триггеров – делителей частоты) и коэффициентом деления частот входных сигналов. При переходе на ТТЛ микросхемы эти частоты могут достигать десятков МГц и выше. Разрешающая способность селектора при сравнении частот определяется масштабом преобразования частоты в напряжение, а также свойствами используемого компаратора.

  1. Datasheet Texas Instruments CD4013B
  2. Datasheet Texas Instruments CD4066B
  3. Datasheet Intersil LM339
  4. Datasheet Microchip 2N7000

Добавить свое объявление

* заполните обязательные данные

Статистика eFaster:

посетило сегодня 50
сейчас смотрят 6
представлено поставщиков 592
загружено
позиций
25 067 862