Описание функционирования


Формирователь импульсного напряжения представляет собой усложненный триггер Шмитта, собранный на микросхеме К155ЛД1 (DD1). Резистор R1 ограничивает входной ток, а диод VD1 защищает микросхему от перепадов входного напряжения отрицательной полярности. С выхода формирователя импульсы прямоугольной формы поступают на один из входов логического эл. DD11.1, выполняющего функцию электронного ключа.

В блок образцовых частот входят генератор на эл. DD2.1 -DD2.3, частота импульсов которого стабилизирована кварцевым резонатором ZQ1, и семи ступенчатый делитель частоты на микросхемах эл. DD3 — DD9. Частота кварцевого резонатора равна 8 МГц, поэтому микросхема DD3 первой ступени делителя включена так, что делит частоту генератора на 8. В результате частота импульсов на ее выходе равна 1 МГц. Микросхема каждой последующей ступени делит частоту на 10. Поэтому частота импульсов на выходе микросхемы эл. DD4 составляет 100 кГц, на выходе эл. DD5 — 10 кГц, на выходе эл. DD6 — 1кГц, на выходе эл. DD7- 100Гц, на выходе эл. DD8 — 10 Гц, на выходе эл. DD9 -1 Гц.

Диапазон измеряемых частот устанавливают переключателем SA1. В крайнем правом по схеме положении этого переключателя блок цифровой индикации (он трехразрядный) фиксирует частоту до 1 кГц (999 кГц), в следующем положении — до 10 кГц (9999 Гц) и далее — до 100 кГц (99.999 кГц), до 1 Мгц (999 кГц), до 10 МГц (9.99МГц). Для более точного определения частоты сигнала приходится выбирать переключателем соответствующий диапазон измерения, постепенно переходя от более высокочастотного участка к низкочастотному. Так, например, чтобы измерить частоту генератора ЗЧ, надо установить переключатель сначала в положение "*10 кГц", а затем переводить его в сторону меньших образцовых частот.

Управляющее устройство, работу которого иллюстрируют временные диаграммы (приложение 1), состоит из D — триггеров эл. DD10.1 и эл. DD10.2, инверторов эл. DD11.3, эл. DD11.4 и транзистора VT1, образующих усложненный ждущий мультивибратор. На вх. C TR эл. DD10.1 поступают импульсы с блока образцовых частот. По фронту импульса образцовой частоты, установленной переключателем SA1, этот триггер, работающий в режиме делителя на 2, переключается в единичное состояние сигналом логической "1" на прямом выходе (вывод 5)открывает электронный ключ эл. DD11.1.

С этого момента импульсы напряжения измеряемой частоты проходят через ключ и инвертор эл.DD11.2 и поступают на вход C1 счетчика эл.DD15.

По фронту следующего импульса триггер эл. DD10.1 принимает исходное состояние и переключает в единичное состояние триггер эл. DD10.2.В свою очередь триггер эл. DD10.2 уровнем логического “0” на инверсном выходе через эл. DD12.1, блокирует вход управляющего устройства от воздействия импульсов образцовой частоты, а уровнем логической "1" на прямом выходе запускает ждущий мультивибратор. Электронный ключ закрывается уровнем логического "0" на прямом выход в пачке, поступивших на вход двоично-десятичного счетчика.

С появлением уровня логической “1” на прямом выходе триггера эл. DD10.2 через резистор R9 начинает заряжаться конденсатор C3 и через инвертор эл. DD13.1 устанавливается сигнал DRQ0.Этот сигнал устанавливается через 5 нс. после переключения в "1" состояние триггера эл. DD10.2.

На вх. инвертора эл. DD13.2 устанавливается сигнал -DACK0 и на вых. эл. DD13.2 становится логическая "1".

С установлением сигнала -DACK0 на вых. инвертора эл. DD13.3 устанавливается сигнал -MASTER. Этот сигнал устанавливается через 10 нс (просуммируем задержку передачи эл. DD17.2, DD17.3 5+5=10 нс).

С разрешением сигнала -MASTER через эл. DD14.2 выв. шинных формирователей эл. DD21 и эл. DD22 переводятся из третьего состояния.

С вых. регистров эл. DD19 и эл. DD20 поступают данные на шинные формирователи эл. DD21 и эл. DD22. По мере зарядки конденсатора С3 увеличивается напряжение на базе транзистора VT1. Как только оно достигает примерно 0.6B, транзистор откроется и напряжение на его коллекторе уменьшится почти до нуля. Появляющийся при этом на вых. эл. DD11.3 сигнал логической “1” воздействует через эл. DD12.2 и эл. DD12.3 на входы R0 и -R микросхем: DD15, DD16, DD17, DD18, DD19 и DD20, в результате чего двоично-десятичный счетчики и регистры сбрасывается в нулевое состояние через 76 нс после того как напряжение на коллекторе транзистора уменьшится почти до нуля (просуммируем задержку передачи сигнала эл. DD11.3, эл. DD22.2, эл. DD22.3 20+28+28=76 нс). Уменьшение напряжения на коллекторе почти до нуля, переключит триггер эл. DD10.2 и ждущий мультивибратор в исходное состояние. Конденсатор C3 разряжается через диод VD2 и эл.DD10.2.

С появлением на входе триггера эл. DD10.1 очередного импульса образцовой частоты начинается следующий цикл работы прибора в режиме измерения. Счетчик эл. DD15, эл. DD16 образует младшие разряды, эл. DD17, эл. DD18 образуют старшие разряды.

Загрузка...