ОСНОВЫ ЦИФРОВОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ

Функциональный счетчик В.М. Сапельникова



На этих триггерах собран девятиразрядный резистор сдвига. RS – триггер (элемент 10) применяется для задания режима работы функционального счетчика. С этой же целью используются еще два элемента 3И-НЕ (элементы 11 и 12). Синхронизирующие импульсы поступают от кнопки “СИ” (синхроимпульсы), и для устранения возможного “дребезга” применяются логические схемы 2И-НЕ (элементы 13-14).

Функциональный счетчик позволяет получать различные кодовые последовательности. Линейно - нарастающую кодовую последовательность получаем, когда триггеры регистра сдвига 1-9 последовательно от первого к последнему устанавливаются в состоянии “1”, а затем все одновременно устанавливаются в состояние “0”. Линейно убывающую кодовую последовательность, когда триггеры регистра сдвига последовательно от последнего к первому устанавливаются в состояние “0”, а затем все одновременно устанавливаются в состояние “1”.

Можно получить линейно-нарастающе-убывающую кодовую последовательность. Именно этой кодовой последовательности соответствует основной режим работы, используемый в калибраторе фазы и описываемый таблицей переключений (табл. 3.3).

Рассмотрим этот режим работы. В исходном состоянии триггеры 1-9 находятся в состоянии “0”, триггер 10 в состоянии “1”. На третьи входы элементов ЗИ-НЕ (элементы 11-12) устанавливается логический “0” переключателями S1 и S2. При этом на асинхронные R и S входы триггеров регистра сдвига поступает “1”.

Первый синхронизирующий импульс устанавливает триггер 1 в состояние “1”, не изменяя состояния других триггеров. После этого второй JK – триггер регистра сдвига подготовлен к записи “1” по третьему J–входу. Второй синхронизирующий импульс устанавливает триггер 2 в состояние «1» и по третьему J-входу подготавливает следующий триггер к приему “1”. Аналогично с приходом каждого последующего синхроимпульса и в соответствии с табл. 3.3 происходит переключение в “1” триггеров регистра сдвига до прихода девятого импульса. С приходом девятого синхроимпульса последний JK- триггер регистра сдвига переходит в “1”.При этом RS- триггер (элемент 10) переходит в состояние “0”. Переход RS-триггера в состояние “0” подготавливает все триггеры регистра сдвига к приему “0”. Так у девятого JK–триггера на два J-входа теперь поступает “0”, и на все три К - входа поступает “1” с выходов вспомогательного RS-триггера. Таким образом, последний JK-триггер готов к приему “0”. Остальные же восемь JK-триггеров будут последовательно готовиться к приему «0» путем подачи на первые К - входы недостающей “1” при переходе в состояние “0” находящегося справа от него JK-триггера. В этом случае на инверсном выходе JK-триггера появляется логическая “1”.





3.8. Функциональный счетчик В.М. Сапельникова

         

При создании калибраторов фазы необходимо формировать два синусоидальных сигнала. Каждый из них можно получить с помощью управляемых ЦАП в виде ступенчатой функции – квазисинусоидальный сигнал (рис. 3.43). Причем, если ступеньки формировать через 100 и величина ступеньки обеспечит точное значение синусоидальной зависимости для этого значения фазы, то первая из высших гармоник будет иметь высокий порядок. Это обстоятельство облегчает выделение основной гармоники и снижает требования к фильтрам, применяемым в калибраторах фазы. Используя специально подобранные резисторы в соответствии с величиной ступеньки, можно при формировании квазисинусоидального сигнала каждый раз добавлять всего один резистор.

                                                                                                  

               Рис. 3.43.

Управление таким ЦАП удобно производить с помощью функционального счетчика который должен иметь девять разрядов Q1 и таблицу переключений (табл. 3.3), определяющую код работы функционального счетчика. Цикл работы составляет 18 тактов и требует 18 синхроимпульсов С.

Схема функционального счетчика приведена на рис. 3.44. Счетчик собран на девяти JK – триггерах (элементы 1 - 9) типа К155ТВ1, имеющих по три J – входа и три К – входа, объединенных по И. Триггеры имеют асинхронные установочные R и S входы.

Содержание раздела