Замена микросхемы CD4060B в любительском частотомере. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Измерительная техника

 Комментарии к статье

В любительском частотомере, описание которого опубликовано в журнале "Радио", 2016, № 9, с. 47-51, блок управления (БУ) собран с применением микросхемы CD4060B (DD5), не имеющей отечественного аналога. Однако для электронных часов отечественной промышленностью выпускалась доступная до сих пор в продаже микросхема К176ИЕ5, имеющая, как и CD4060B, встроенный логический элемент (инвертор) для построения задающего кварцевого генератора частотой 32768 Гц. Автор предлагает вариант БУ для частотомера с применением этой микросхемы.

Фрагмент доработанной части схемы БУ приведен на рис. 1, а печатная плата всего доработанного блока с расположением элементов - на рис. 2.

Рис. 1. Фрагмент доработанной части схемы БУ

Рис. 2. Печатная плата всего доработанного блока с расположением элементов

Нумерация всех элементов оставлена без изменений. Далее по тексту следуют ссылки на блоки и позиционные обозначения элементов согласно рис. 1 в указанной выше статье.

С выхода Q9 (вывод 1) микросхемы К176ИЕ5 (DD5), как и в CD4060B, снимается сигнал частотой 64 Гц и обеспечивает напряжением возбуждения ЖКИ HG1. Ввиду отсутствия выходного сигнала с частотой 8 Гц для тактовой частоты использован сигнал с частотой 2 Гц, который формируется на выходе Q14 (вывод 4). Поскольку эта частота в четыре раза меньше, надобность в счетчике-делителе DD7 (CD4017B) отпадает. Но при этом и длительность импульса обнуления, поступающего в блок индикации (БИ), в четыре раза больше - 0,5 с (вместо 0,125 с). Поэтому на экране ЖКИ перед началом отсчета измеряемой частоты в течение 0,5 с будут видны нули. Предполагаю, что это может кому-то показаться неудобным, но такова плата за замену.

Рассмотрим формирование сигналов БУ с начала цикла, когда счетчик-делитель DD6 устанавливается в нулевое состояние с приходом очередного тактового импульса с выхода Q14 микросхемы DD5. Положительный перепад сигнала с выхода 0 счетчика DD6 поступает на счетный вход С триггера DD8.1. На его инверсном выходе (вывод 2) устанавливается лог. 1 - сигнал обнуления. Он поступает на входы R счетчиков БИ и обнуляет их. Через 0,5 с следующий тактовый импульс вызовет установку лог. 1 на выходе 1 счетчика DD6. Этот сигнал возвращает триггер DD8.1 по входу S в прежнее состояние - сигнал обнуления заканчивается, а триггер DD8.2 по входу R устанавливает в состояние лог. 0 (вывод 13). Коммутатор на транзисторе VT4 начинает пропускать поступающие на его базу через резистор R12 с переключателя SA1.1 импульсы на вход С счетчика DD9 БИ.

Через 1 c на выходе 3 счетчика DD6 от очередного тактового импульса появляется лог. 1, которая переводит триггер DD8.2 по входу S в прежнее состояние. Транзистор VT4 открывается, и поступление импульсов в БИ прекращается. В течение 2,5 с на ЖКИ высвечивается значение измеряемой частоты, а через каждые 0,5 с в счетчике DD6 происходит перемещение сигнала лог. 1 от выхода 3 к выходу 8. Его появление на выходе 8 вызывает обнуление счетчика и начало следующего цикла измерения.

Чертеж печатной платы БУ в форматах Sprint LayOut 5.0 и TIFF можно скачать с ftp://ftp.radio.ru/pub/2017/02/bu-new.zip.

Автор: С. Глибин

Смотрите другие статьи раздела Измерительная техника.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива Гибрид атомных часов и сверхточных весов 18.01.2013 Физики создали новый вид атомных часов на основе атома цезия, которые можно использовать не только в качестве хронометра и эталона времени, но и как сверхточные весы, что позволит в ближайшем будущем связать эталоны массы и времени, говорится в статье, опубликованной в журнале Science. "Точность наших часов превышает семь частей на миллиард. Такая погрешность соответствует сдвигу на одну секунду за восемь лет, что примерно соответствует точности первых атомных часов на базе цезия, созданных 60 лет назад. (С другой стороны), эти часы, в комбинации с лучшими сферами Авогадро, помогут нам дать новое определение килограмма. Частота "тиков" в наших часах эквивалентна массе одного атома, а зная ее, мы можем вычислить массу всего образца", - заявил руководитель группы ученых Хольгер Мюллер (Holger Mueller) из университета Калифорнии в Беркли (США). Как объясняют физики, атомы и электроны представляют собой не только микрочастицы, но и волны. Благодаря этому они обладают теми же свойствами, что и электромагнитные волны, в том числе частотой и амплитудой. Собственная частота колебаний атомов получила название комптоновской, в честь американского физика Артура Комптона, одного из ионеров квантовой механики. По словам авторов статьи, трудности в измерении и наблюдении за подобными колебаниями делали их практическое использование в качестве "метронома" или часов невозможным. Группа Мюллера смогла преодолеть эти трудности, использовав широко известный "парадокс близнецов". Согласно этому парадоксу, время будет течь медленнее для объектов, путешествующих с достаточно высокой скоростью. Благодаря этому человек, совершивший путешествие к далекой звезде и вернувшийся обратно, будет моложе, чем его брат-близнец на Земле. Авторы статьи приспособили этот феномен для измерения частоты колебаний атомов цезия. В их экспериментальных часах присутствует два атома-"близнеца". Один из них покоится, а второй - перемещается по емкости с высокой скоростью. Благодаря этому число колебаний, которые будут совершать оба атома за единицу времени, будет заметно различаться. За их поведением следит специальный прибор - атомный интерферометр, показания которого обрабатываются при помощи специального компьютерного алгоритма. Эта программа сравнивает картинки, которые возникают после столкновений лазерного луча и атомов цезия на датчиках интерферометра, и вычисляет комптоновскую частоту одного из них. Так как эта частота постоянна и зависит лишь от массы частицы, то ее можно использовать в качестве основы для сверхточных часов. Первый прототип атомных часов Мюллера и его коллег не является рекордсменом по точности - он примерно в 100 миллионов раз уступает лучшим аналогам на основе других технологий. С другой стороны, подобные часы можно использовать и для совершенно иных целей, наиболее привлекательной и перспективной из которых выступает создание нового стандарта массы. Как объясняет Мюллер, измерив точное значение комптоновской частоты, можно измерить массу частицы, что позволит точно определить значение килограмма и связать его с секундой.

Другие интересные новости:

▪ Чума сделала людей долгожителям

▪ При посадке на рейс покажите работающий гаджет

▪ SSD-накопитель Adata SD600

▪ В Китае испытан аналог Hyperloop

▪ Вертикальная клавиатура

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Телевидение. Подборка статей

▪ статья Социальная педагогика. Шпаргалка

▪ статья Что феминистки делали со своими лифчиками? Подробный ответ

▪ статья Боярышник кровяно-красный. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Фотоэлектрические системы с аккумулятором. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Шарики меняются местами. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025