Multiplicador de frequência digital. Esquema, descrição

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Multiplicador de frequência digital. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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A divisão digital de uma frequência de sinal estável, por exemplo, usando contadores ou flip-flops, é amplamente utilizada na prática de rádio amador. Esta técnica é utilizada quando a frequência do oscilador mestre, estabilizado por um ressonador de quartzo, deve ser reduzida por um número inteiro de vezes. Muito menos frequentemente, a multiplicação digital da frequência do sinal é usada, o que em alguns casos acaba sendo útil. Por exemplo, se você não conseguir encontrar um ressonador adequado, é melhor primeiro aumentar a frequência usando um multiplicador e depois dividi-lo pelo valor necessário. Tal dispositivo é descrito

Os leitores recebem uma variante de um conversor de frequência digital. Vamos considerar o princípio da formação do sinal no exemplo de sintetizar a frequência 523,3 Hz de um diapasão "cantante". É descrito no artigo "Diapasão de um músico e cantor" ("Rádio", 1998, nº 10, pp. 62, 63). O autor calculou: se a frequência do ressonador de "relógio" generalizado 32 Hz for primeiro multiplicada por 768 e depois dividida por 10, obtemos uma frequência de 626 Hz, que é igual à frequência da nota "para" a 523,5ª oitava com um erro de 2%. Um diagrama de uma parte diferente de tal dispositivo da versão básica (consulte o artigo mencionado acima) é mostrado na fig. 0,04.

(clique para ampliar)

De maior interesse é o multiplicador de frequência nos elementos do microcircuito DD5, para cuja entrada, através do circuito diferenciador C5R5, um sinal retangular com frequência de 32 Hz sai da saída do microcircuito DD768. O shaper, montado no capacitor C1, resistor R5 e elemento DD5, para cada queda positiva na entrada, gera um pulso de baixo nível com duração de cerca de 5.1 μs. Ele atua na entrada inferior (conforme o circuito) do elemento DD1,5, que, junto com os elementos DD5.2, DD5.3, capacitor C5.4 e resistor R6, forma um gerador de pulso retangular convencional. O gerador é sintonizado em uma frequência de aproximadamente 6 Hz, que corresponde a um período de repetição de pulso de cerca de 27 µs. Porém, devido ao shaper, essa frequência não totalmente precisa se transforma em média em estável, pois a cada décimo pulso a fase das oscilações do gerador é ajustada.

Vamos supor que o período de repetição dos pulsos do gerador seja ligeiramente superior a 3,05 μs. Então, devido ao shaper, cada décimo pulso de baixo nível será mais curto que os outros (Fig. 2, a). Se o período for ligeiramente inferior a 3,05 μs, cada décimo pulso de alto nível se tornará mais longo que os vizinhos (Fig. 2, b). Como resultado, para cada pulso de sincronização de entrada com período de aproximadamente 30,5 μs, serão gerados dez pulsos de saída, e seu período de repetição será, em média, igual ao necessário.

Microcircuitos DD2, DD3, trigger DD4.1, resistor R3 e diodos VD1-VD4 formam um divisor de frequência de 327 Hz por 680 e trigger DD313 - por 4.2. Das saídas direta e inversa deste último, um sinal retangular é alimentado à base dos transistores VT2-VT1 de um amplificador AF de ponte push-pull, cuja carga é um resistor variável R4 - controle de volume - e uma torta emissor zoelétrico H A4.

Multiplicador de Frequência Digital

É fácil configurar o conversor de frequência. Primeiramente, é selecionada a resistência (menor) do resistor R6, em que o multiplicador opera no modo de multiplicação de frequência por 11, o que corresponde à extração pelo diapasão de um tom “intermediário”, mais próximo da nota “re” do que “para sustenido” da 2ª oitava. Em seguida, é selecionada uma resistência (maior) do mesmo resistor, na qual o multiplicador opera no modo de multiplicação de frequência por 9, e o diapasão toca uma nota logo acima do "si bemol" da 1ª oitava. Suponha que no primeiro caso a resistência seja de 68 kOhm e no segundo - 82 kOhm. Portanto, a resistência média do resistor R6 é de 75 kOhm - ele está instalado no aparelho. Agora o fator de multiplicação, sem dúvida, será 10, e o diapasão emitirá uma nota "até" a 2ª oitava.

Autor: V. Bannikov, Moscou

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