Форум РадиоКот

Вобщем задали мне задачку -
"Разработать цифр. устр-во, генерирующее импульсный сигнал типа "меандр" в диапазоне 1Гц...1кГц с шагом 1Гц с цифровой индикацией частоты сигнала. Предусмотреть интерфейс пользователя для управления частотой и переключением диапазонов."

Беда в том что надо все сделать на дискретных регистрах, шифраторах-дешифраторах, счетчиках и т.д... (тобишь 555 или еще какая то микросхемка-генератор не прокатит)
Одно радует - паять ЭТО не надо, всего лишь "моделировать с помощью WorkBench или Max+", но "...разработать с учетом реальной элементной базы..."
Препод сказал что было бы лучше если такт будет задаваться кварцем.. но это как пожелание.

Прошу вашей помощи, господа радиолюбители... До сессии осталось всего ничего...

А на микроконтроллере пойдет? В Протеусе можно смоделировать: http://www.530.ru/electronics/projects.php?do=p072

нет... микроконтроллеры тоже не учили (обещали аж на четвертом курсе учить)... хотя я имею представлене о них, но выпендреж не прокатит

немного уточню: цифровая индикация подразумевает всего лишь парочку семисегментников с встроенными дешифраторами... так что городить чего-то из жидкокристалических или еще каких бог весть матричных индикаторов не надо... главное в нужном месте стянуть двоичный код...

igor_a90 писал(а): Предусмотреть интерфейс пользователя для управления частотой и переключением диапазонов."

На основе ИФАПЧ. Можно даже без переключения диапазонов. Можно все в один диапазон уложить. Ввод частоты какой должен быть?
С клавиатуры?

А задача совсем не тривиальная. Спорим на пиво, что сам препод не представляет, как ее сделать целиком на цифровой логике. Одно дело с кратным периодом - 1 мс, 2мс...1000мс. А тут - частота. Как с одного генератора получить частоту, кратную и 337, и 951Гц ?
Тут я с уважаемым Jemchug согласен: без автоподстройки частоты не обойтись. А это уже не чистая логика.

Jack_A писал(а):без автоподстройки частоты не обойтись. А это уже не чистая логика.

Все элементы схемы можно сделать на цифровой логике.
В качестве ФД может работать RS триггер или схема сложения по модулю два.
В качестве УПТ можно использовать инверторы, переведя их в активный режим, в качестве смесителя - просто схема "И".

SERJ писал(а): В качестве УПТ можно использовать инверторы, переведя их в активный режим.

Это уже будет не чисто цифровая схема. Да и использование инверторов в линейном режиме - радиолюбительское решение, не предусмотренное техническими условиями на элементы. И перестраиваемый генератор - совсем уж линейное устройство.

Jack_A писал(а): перестраиваемый генератор - совсем уж линейное устройство.

Кто его знает?
Вообще то это ГУН называется и тоже может быть сделано на логике.
А в 155 серии есть даже микросхемы с отдельными транзисторами. Например 155ЛП7. Там есть два отдельных транзистора.
А уж как это будет называться? На логике или нет пусть автор думает.

Jemchug писал(а): Пусть автор думает.

Автор не хочет думать. Он же пишет: ребята, сделайте за меня курсач !
А 155ЛП7 - так с транзисторами она уже как бы и не чистая логика ( только глядя на серию ), а уж вроде как гибридка получается

Нет.
Он только чуть помочь просит.

igor_a90 писал(а):Прошу вашей помощи, господа радиолюбители... До сессии осталось всего ничего...

Вполне возможно, что пока мы тут болтаем , он уже все сделал.

Jemchug писал(а): Вполне возможно, что пока мы тут болтаем , он уже все сделал.

Ох, мужики сумляваются...

А до сессии времени - вагон. Я дипломный за месяц до защиты начинал

Ладно, кончаем чат, а то Света забанит

сори... просто инет внезапно кончился.. пока вот только проплатил =)
начну пожалуй с конца...
Ну у кого как, а у меня до сессии только следующая неделя осталась (да - это не курсачь, а просто большое Д/З)
Дисциплина называется цифровая схемотехника... препод точно шарит что просит (не зря он доцент...)
А я сам мозг сломал когда пытался на счетчиках это хоть как-то набросать - ну никак не пойму как можно делить опорную частоту с точностью до 1 Гц...
Под интерфейсом разумеется 4-5 кнопок - "+1 Гц"/"-1 Гц","след."/"пред." диапазоны, может "сброс"...
Инверторы в активном режиме... WorkBench меня просто пошлет на...

А прошу я хотя-бы идейку - как это все на цифре оформить

igor_a90 писал(а):хотя-бы идейку - как это все на цифре оформить

Делаете стандартную схему импульсной фазовой автоподстройки частоты (ИФАПЧ)
Я бы взял частоту опорного кварцевого генератора 5 мгц и получил с помощью ИФАПЧ частоты 5,0001 - 5,1 мгц с шагом 100 гц
Потом смешал эти частоты с частотой опорного кварцевого гетеродина и получил разность частот в диапазоне 100 гц - 100 кгц с шагом 100 гц.
Потом поделил её счетчиком на 100 и получил частоты 1гц - 1 кгц с шагом 1 гц
Все элементы схемы стандартны.
ГУН - генератор управляемый напряжением можно на инверторах сделать или взять готовый.
ДПКД - делитель с переменным коэффициентом деления. Я например делал на К155ИЕ6. Отсюда и частоту выбрал 5 мгц, что приемлемо для ТТЛ логики.
Управление занесением в ДПКД с помощью реверсивного счетчика. Можно на тех же К155ИЕ6 и будет по кнопкам вперед - назад по шагам через 1 гц
ФД - фазовый детектор. В качестве него можно даже обычный триггер применить или специализированную микросхему. Сейчас их полно. AD как там дальше не помню или такой
http://www.cqham.ru/synt12.htm
http://www.shematic.net/page-229.html
Со смесителем сложнее. Конечно лучше какой нибудь балансный, но возможно и схема "И" прокатит.
ФНЧ - фильтр низких частот конечно без конденсаторов не обойтись
УПТ конечно на цифре вряд ли удастся сделать, хотя я предлагал не очень хороший вариант, но лучше ОУ поставить. Сами подумайте.

Хотя в теории конечно можно сразу делать ИФАПЧ с шагом 1 гц, но на практике такая схема будет иметь большое время установления частоты, что очень неудобно.

не совсем понятно... ладно - буду трясти препода.. может литературку подкинет какую

Что-то совсем народ в дебри понесло...
Делаете кварцевый генератор на 1...10Мгц (частоту, кратную 2^N). Делите счётчиком частоту до 2048Гц. А дальше, например, 10-ти разрядный реверсивный счётчик с параллельной загрузкой. Загружаем код - счёт на уменьшение - код=0 - загружаем код - и так по циклу. Это делитель частоты с программируемым коэффициентом деления. Длительность импульса - 1 такт, скважность меняется. Ставим делитель частоты на 2 - получаем меандр. Вот... я бы так сделал...

YAA точно! что-то такое мне препод и рассказал сегодня! только вместо счетчика на выходе Т-триггер поставить сказал..

YAA писал(а):Что-то совсем народ в дебри понесло...
Делаете кварцевый генератор на 1...10Мгц (частоту, кратную 2^N). Делите счётчиком частоту до 2048Гц. А дальше, например, 10-ти разрядный реверсивный счётчик с параллельной загрузкой. Загружаем код - счёт на уменьшение - код=0 - загружаем код - и так по циклу. Это делитель частоты с программируемым коэффициентом деления. Длительность импульса - 1 такт, скважность меняется. Ставим делитель частоты на 2 - получаем маендр. Вот... я бы так сделал...

Товарищ не понимает....
И какой коэффициент деления должен быть, к примеру, для 971Гц и какая при этом будеть погрешность - в смысле, на сколько порядков больше, чем погрешность кварца?
Ясно что ежели бы нужно было дискретно менять период ( 1мс.2мс...1000мс -- я об этом уже пис`ал) - то задача вышеприведенным способом решается в полпинка.
Хотя если допустимая погрешность -- десятые доли процента, тогда оно конечно.

Если джиттер устроит, то можно собрать на логике цифровую часть DDS, а старший разряд отправить на T-триггер для получения меандра. Джиттер можно уменьшить, выбрав достаточно большой тактовую частоту DDS.

А чтобы делителем получить шаг 1 Гц - я не представляю.

Liv писал(а): А чтобы делителем получить шаг 1 Гц - я не представляю.

Что-то моим котам и мне не спалось, решили посчитать : а с какими погрешностями сможем сделать на делителях? И выяснили : если взять 8 МГц кварцованный ( и не обязательно кратный степеням двойки ), то получим погрешность в диапазоне 1 Гц - 1кГц не хуже 0,006% , что вполне достаточно для большого спектра применений, не говоря уже об зачете
И - никакого джиттера!

В общем да, точность достаточна. Вот только как на логике сделать перестройку через 1 Гц и индикацию частоты? Разве что перекодировкой гиперболы на ПЗУ...