Как работает генератор на микросхеме К561ЛА7. Какие компоненты нужны для его сборки. Как регулировать частоту генератора. Где можно применять такой генератор на практике. Какие преимущества у генератора на логических элементах.
Принцип работы генератора на логических элементах
Генератор на микросхеме К561ЛА7 представляет собой простую схему, работающую по принципу положительной обратной связи. Рассмотрим основные моменты его функционирования:
- Микросхема К561ЛА7 содержит 4 логических элемента 2И-НЕ
- Для построения генератора достаточно использовать 2 элемента
- Выход второго элемента соединяется со входом первого через RC-цепочку
- Это создает положительную обратную связь и вызывает автоколебания
- Частота колебаний зависит от номиналов резистора и конденсатора
Таким образом, за счет обратной связи на выходе генератора формируются прямоугольные импульсы. Их частота определяется постоянной времени RC-цепи.
Схема генератора на К561ЛА7
Рассмотрим принципиальную схему простейшего генератора на микросхеме К561ЛА7:
- Используются два элемента 2И-НЕ микросхемы (DD1.1 и DD1.2)
- Выход DD1.2 соединен со входом DD1.1 через RC-цепь (R1, C1)
- Второй вход каждого элемента подключен к плюсу питания
- На выходе DD1.2 формируются прямоугольные импульсы
- Частота регулируется подбором R1 и C1
Эта базовая схема может быть дополнена буферным каскадом на третьем элементе микросхемы для увеличения нагрузочной способности.
Регулировка частоты генератора
Частота колебаний генератора на К561ЛА7 зависит от постоянной времени RC-цепи обратной связи. Существует несколько способов ее регулировки:
- Изменение номинала резистора R1 (грубая настройка)
- Подбор емкости конденсатора C1 (грубая настройка)
- Использование переменного резистора вместо R1 (плавная регулировка)
- Применение подстроечного конденсатора параллельно C1 (точная подстройка)
Обычно частота генератора выбирается в диапазоне от единиц Гц до сотен кГц. При необходимости получения более высоких частот следует использовать быстродействующие логические микросхемы.
Практическое применение генератора на К561ЛА7
Генератор на логических элементах К561ЛА7 находит применение во многих областях радиоэлектроники:
- Источник тактовых импульсов для цифровых устройств
- Генератор звуковых сигналов в простых электромузыкальных инструментах
- Формирователь меток времени в измерительной аппаратуре
- Задающий генератор в системах управления и автоматики
- Источник модулирующего сигнала в радиопередатчиках
Благодаря простоте и надежности такой генератор часто используется радиолюбителями в самодельных конструкциях различного назначения.
Преимущества генератора на логических элементах
Генератор на микросхеме К561ЛА7 обладает рядом достоинств по сравнению с другими схемами:
- Простота конструкции — требуется минимум внешних компонентов
- Стабильность частоты за счет цифрового принципа работы
- Широкий диапазон рабочих частот (единицы Гц — сотни кГц)
- Прямоугольная форма выходного сигнала
- Низкое энергопотребление (особенно для КМОП-микросхем)
- Возможность работы при низком напряжении питания (от 3В)
Эти особенности делают генератор на К561ЛА7 удобным решением для многих практических задач.
Особенности сборки и настройки генератора
При самостоятельной сборке генератора на микросхеме К561ЛА7 следует учитывать некоторые нюансы:
- Использовать качественную макетную плату или печатную плату
- Применять развязывающие конденсаторы по питанию микросхемы
- Не оставлять свободные входы элементов — подключать их к общему проводу
- При необходимости использовать буферный каскад на выходе
- Настраивать частоту генератора с помощью осциллографа или частотомера
Соблюдение этих рекомендаций позволит собрать надежно работающий генератор с заданными характеристиками.
Модификации базовой схемы генератора
На основе рассмотренной базовой схемы можно создать различные модификации генератора на К561ЛА7:
- Генератор с электронным управлением частотой
- Мультивибратор с двумя разными частотами
- Генератор качающейся частоты (свип-генератор)
- Генератор импульсов специальной формы
- Генератор с кварцевой стабилизацией частоты
Это позволяет на базе простой схемы реализовать более сложные функции, необходимые в конкретных радиолюбительских проектах.
Принципиальные схемы генераторов на микросхеме К155ЛАЗ
Портал QRZ.RU существует только за счет рекламы, поэтому мы были бы Вам благодарны если Вы внесете сайт в список исключений. Мы стараемся размещать только релевантную рекламу, которая будет интересна не только рекламодателям, но и нашим читателям. Отключив Adblock, вы поможете не только нам, но и себе. Спасибо.
Как добавить наш сайт в исключения AdBlock
QRZ.RU > Каталог схем и документации > Схемы наших читателей > Радиолюбительские конструкции > Принципиальные схемы генераторов на микросхеме К155ЛАЗ
class=»small»>
На микросхемах серии K155ЛA3 можно собирать низкочастотные и высокочастотные генераторы небольших размеров, которые могут быть полезны при проверке, ремонте и налаживании различной радиоэлектронной аппаратуры. Рассмотрим принцип действия ВЧ генератора, собранного на трех инверторах (рис.
20.9). Конденсатор СІ обеспечивает положительную обратную связь между выходом второго и входом первого инвертора необходимую для возбуждения генератора. Резистор Rl обеспечивает необходимое смещение по постоянному току, а также позволяет осуществлять небольшую отрицательную обратную связь на частоте генератора. В результате преобладания положительной обратной связи над отрицательной на выходе генератора получается напряжение прямоугольной формы. Изменение частоты генератора в широких пределах производится подбором емкости СІ и сопротивления резистора Rl. Генерируемая частота равна fген = 1/(С1 * R1). С понижением питания эта частота уменьшается. По аналогичной схеме собирается и НЧ генератор подбором соответствующим образом СІ и Rl.
Рис. 20.9. Структурная схема генератора на логической микросхеме
Исходя из вышеизложенного, на рис. 20.10 представлена принципиальная схема универсального генератора, собранная на двух микросхемах типа K155ЛA3. Генератор позволяет получить три диапазона частот: 120.
На микросхеме DD2 собран генератор низкой частоты, частота генерации которого составляет примерно 1000 Гц. В качестве буферного каскада между генератором и внешней нагрузкой используется инвертор DD2.4. Низкочастотный генератор включается выключателем SA2, о чем свидетельствует красное свечение светодиода VD1. Плавное изменение выходного сигнала генератора НЧ производится переменным резистором R10. Частота генерируемых колебаний устанавливается грубо подбором емкости конденсатора С4, а точно — подбором сопротивления резистора R3.
Рис. 20.10. Принципиальная схема генератора на микросхемах К155ЛАЗ
Детали
Генератор ВЧ собран на элементах DD1.1…DD1.3. В зависимости от подключаемых конденсаторов С1…СЗ генератор выдает колебания соответствующие КВ, СВ или ДВ. Переменным резистором R2 производится плавное изменение частоты высокочастотных колебаний в любом поддиапазоне выбранных частот.
В универсальном генераторе используются постоянные резисторы типа МЛТ-0,125, переменные — СП-1. Конденсаторы С1…СЗ — КСО, С4 и С6 — К53-1, С5 — МБМ. Вместо указанной серии микросхем на схеме можно использовать микросхемы серии К133. Все детали генератора монтируют на печатной плате. Конструктивно генератор выполняется исходя из вкусов радиолюбителя.
Настройка
Настройку генератора при отсутствии ГСС производят по радиовещательному радиоприемнику, имеющему диапазоны волн: КВ, СВ и ДВ.
С этой целью устанавливают приемник на обзорный КВ диапазон. Установив переключатель SA1 генератора в положение КВ, подают на антенный вход приемника сигнал. Вращая ручку настройки приемника пытаются найти сигнал генератора. На шкале приемника будет прослушиваться несколько сигналов, выбирают наиболее громкий. Это будет первая гармоника. Подбирая конденсатор С1, добиваются приема сигнала генератора на волне 30 м, что соответствует частоте 10 МГц. Затем устанавливают переключатель SA1 генератора в положение СВ, а приемник переключают на средневолновый диапазон. Подбирая конденсатор С2, добиваются прослушивания сигнала генератора на метке шкалы приемника соответствующей волне 180 м. Аналогично производят настройку генератора в диапазоне ДВ. Изменяют емкость конденсатора СЗ таким образом, чтобы сигнал генератора прослушивался на конце средневолнового диапазона приемника, отметка 600 м. Аналогичным способом производится градуировка шкалы переменного резистора R2. Для градуировки генератора, а также его проверки, должны быть включены оба выключатели SA2 и SA3.
Литература: В.М. Пестриков. Энциклопедия радиолюбителя.
Попробуем собрать «мигалку» на микросхеме, и превратим ее в «пищалку». Самым главным элементом нашей схемы будет выступать микросхема. Не просто какая нибудь, а логическая. Для нашей задачи подойдет почти любая логическая микросхема. Ограничивающий фактор- это то что есть в магазине радиодеталей на данный момент. Начнем с мигалки. Я приведу несколько вариантов мигалки на разных микросхемах. А если захочется что то собрать-составляешь списочек, пишешь все микросхемы в список, по приезду в магазин-разбираемся что у них есть. Если все есть-выбираешь самую оптимальную, а если совсем все плохо-покупаешь то что есть. Микроcхема 7400. Стоит отметить что обычно у этой микросхемы есть индексы, которые что то обозначают. Для данной задачи эти индексы не важны. Например можно найти SN7400,SN74LS00,74HC00 и т.п. Часто пишут рядом совецкий аналог(в данном случае К155ЛА3). Данная микросхема представляет собой 4 элемента 2И-НЕ. Для начала рекомендую ознакомится с даташитом. В нем расписано назначение выводов. Приступаем к сборке генератора. Кроме микросхемы, нам понадобится пара резисторов,светодиод и конденсатор. Включаем и видим мигание светодиода с частотой около 1гц. В качестве печатной платы-я использовал картон и куски провода. Рекомендую использовать тонкий(0,3) МГТФ, он дешевый и выкинуть не жалко. Наверняка ты знаешь что у нас осталось еще два бездействующих элемента в микросхеме. Смотрим в даташит. Давай соберем на оставшихся элементах еще один генератор. Теперь у нас получилась мигалка на двух светодиодах. Номиналами резисторов R1,С1 и R3,C2 определяется частота соответствующего генератора. А зачем нужны элементы R2,R4 ? Смотрим опять в даташит, находим предельно допустимые параметры для микросхемы: Выходной ток каждого элемента максимум 25мА. Мигалку мы собрали. А как теперь извлечь из этой схемы звук? Нужно во первых повысить частоту на выходе генератора,что бы было слышно нам. А во вторых преобразовать электрический сигнал в звук. В качестве такого преобразователя можно взять динамик. Обрати внимание на резистор R4. От него зависит громкость звука. Выбирается он исходя из сопротивления обмотки динамика. В качестве динамика у меня выступает «бузер» , найти его можно в китайских стрелочных часах.От динамика качество звука будет выше. Мой бузер имеет сопротивление 45 Ом. R4 расчитывается так, что бы ток в цепи не превысил максимальное значение для элемента. Напряжение питания делим на сумму сопротивления динамика и R4, получаем ток. Наша поделка начала издавать звук! В качестве основного элемента, мною использована микросхема SN74AC00. Если отсоединить 10вывод микросхемы от 9, и подать на него сигнал с верхнего генератора-получится что то похожее на сирену. Микросхема 7404. Попробуем собрать еще одни генератор на уже на другой микросхеме. У меня эта микросхема зовется SN74HC04. Из-за индекса HC-она может быть дороже,так как работает на более высоких частотах. В данном случае нам это не важно. Даташит тут. Микросхема представляет из себя шесть элементов НЕ. Советский аналог у нее был К155ЛН1. Судя по всему на ней можно собрать 3 генератора сигналов! Но я не уверен давай сравнивать. Смотрим в документацию на 74HC00, находим так называемую «таблицу истинности». Т.е. то как ведет себя элемент при подачи на вход логических сигналов. Что это значит? Ну во первых под низким уровнем обычно подразумевают подключение входа микросхемы на минус, т.е. относительно минуса на входе нуль вольт. Поэтому низкий уровень «LOW» или «0». Под высоким подразумевается подключение через резистор 1к в +5в. Т.е. 5В относительно минуса. «HIGH» или «1». Но вернемся к тому что мы хотели-понять можно ли собрать 3 генератора на 74HC04. И так, смотрим в таблицу истинности 7400 и видим. Если на каком либо из входов «0» то на выходе «1». Если на обоих высокий «1» то на выходе 0. А теперь смотрим в табличку для 7404. Да, но у этой микросхемы только один вход у каждого элемента? Ну и что, зачем нам еще один. Если посмотреть на схему с 7400 то оба входа всегда соединены вместе. Согласно табличке мы видим, логический элемент этой микросхемы ведет себя аналогично 7400 у которой два входа соединены вместе. Подали на вход 0 на выходе 1,и наоборот. Логично предположить что все таки получится собрать 3 генератора из этой микросхемы. Попробуем собрать один.Схема аналогична что для 74LS00. Пищит, значит мои догадки верны. Конденсатор C2 добавлен для фильтрации помех по питанию. Осталось еще 4 свободных элемента. На них можно что нибудь собрать, например две мигалки для светодиодов. Если вы собрали конструкцию с бузером и светодиодом,то наверняка обратили внимание на изменение тональности при зажигании светодиода. Какая польза от этой пищалки? Можно собрать «пианино» на 7 нот. Собрать 7 генераторов на частоты соответствующие нотам, выходы вывести на контактные площадки. От бузера выводим щуп. Тыкание щупа к контактной площадке приводит к извлечению нот. Если расширить фантазию можно прилепить к этой поделки клавиатуру, либо вооружится кнопками и бруском дерева и соорудить самую настоящую раритетную шарманку.Это на случай если совсем скучно и делать не чего. А что делать если в магазине совсем все плохо, и нет ни той ни той микросхемы? Нужно открыть каталог того что они продают, выбрать серию 74xx и поглядеть что там есть подходящее. Судя по логической диаграмме(таблице истинности) нам подойдет 74xx02(74HC02,74LS02 и т. В данном случае мы использовали микросхемы так называемой TTL логики, есть еще и КМОП -это совецкие серии К176 ,К561,зарубежная 40хх. На досуге почитай чем они отличаются друг от друга. Правда стоит сказать что современные логические микросхемы , например 74HC00, совсем не ТТЛ, а КМОП. Т.е. выполнены на полевых тразисторах, но имеют такие же параметры что и ТТЛ серия, вследствии этого потребляют мало тока, и могут быть заменой для их дедушек.
|
Паяным совецким раритетом пользоваться не рекомендую. Про маркировку можно почитать в справочниках.
R2,R4 ограничивают этот ток на безопасном уровне. 
Для этого нужно разобраться с функционалом элементов, если он похож значит годится.
Хотя так не планировалось. Или у вас все ок? Это связано с «просадкой» напряжения питания микросхемы.Виной тому тонкий провод в моем куске USB кабеля. Частота генератора «плывет» из-за снижения напряжения питания. Это можно использовать для создания звукового эффекта.
п.). 7403(КхххЛА9) тоже что и 7400,только выходы с открытым «коллектором» и нагрузку нужно подключать к плюсу. 74хх05 тоже самое что и 7404,только с открытым коллектором. Можно использовать отечественные микросхемы серий 155,555,К1564,К и других с TTL логикой. Желательно почитать в справочнике чем они отличаются. Самое важное для нас отличие это потребляемый ток в режиме бездействия. Старая серия К155, разработанная наверно где то в 1970х годах , кушает очень много. Да и хочется ли тебе использовать то что является музейным экспонатом? Issues · chipalliance/rocket-chip · GitHub
Новый выпуск Есть вопрос по этому проекту? Зарегистрируйте бесплатную учетную запись GitHub, чтобы открыть задачу и связаться с ее сопровождающими и сообществом.
Зарегистрируйтесь на GitHub
Нажимая «Зарегистрироваться на GitHub», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания и Заявление о конфиденциальности. Время от времени мы будем отправлять вам электронные письма, связанные с учетной записью.
Уже на GitHub? Войти на ваш счет
Вопрос относительно IO-соединения pma_checker в DCache .
#3165 открыт 5 ноября 2022 г. автором CircuitCoder
Какая лицензия на код ракеты-чипа? документация вопрос
#3106 открыт 6 октября 2022 г. автором jeremiah
Rocket-Chip Splitting Progress and Notes предложение
#3037 открыт 9 сентября 2022 г. автором секвенсор
Миграция в новый мир Долото.
предложение
#3025 открыт 12 августа 2022 г. автором Sequencer
Неудачные условия хранения помещают данные в кэш и помечают их как грязные микроархитектура
#3023 открыт 11 августа 2022 г. автором sammy17
Непоследовательное поведение модуля MulDiv, возможная ошибка производительности ошибка?
#3022 открыт 9 августа 2022 г. автором Сэмми17
icache и dcache с включенным ECC (secded) работают только с нулевыми инициализированными массивами RAM ошибка?
#3019 открыт 1 августа 2022 г. автором tiwdi
Периферия: устаревший обходной путь NoPrefix для отладки
предложение вопрос
#3012
открыт 24 июля 2022 г.
автором
michael-etzkorn
путаница домена часов в компонентах, связанных с отладкой предложение вопрос
#3011 открыт 22 июля 2022 г. автором jerryhethatday
Сигналы шины AXI чипа Rocket, такие как готовность и RID, похоже, имеют некоторые проблемы вопрос
#3008 открыт 11 июля 2022 г. автором qiuhaojie
Реализация теневого регистра вопрос
#3007 открыт 8 июля 2022 г. автором yathivunnam
Как загрузить пользовательскую программу на чип Rocket, встроенный в плату Arty a35t FPGA вопрос
#2998 открыт 15 июня 2022 г. автором Usutatsu
Улучшение декодера адреса предложение
#2990
открыт 17 мая 2022 г.
автором
Sequencer
Ошибка вспомогательных конструкторов BaseTile вопрос
#2985 открыт 12 мая 2022 г. jerryhethatday
Разработка виджета ширины AXI4 предложение
#2979 открыт 7 мая 2022 г. Реалхссупермен
Обновление DebugModule до версии 1.0 предложение
#2977 открыт 4 мая 2022 г. sequencer
Попытка быстрого доступа должна дать неподдерживаемый ответ в ABS_CSR предложение
#2966 открыт 21 апр. 2022 г. автором kkamundsen
[WIP] Разделение репозитория черновой вариант
Используется правилами автоматического слияния mergify.ioпредложение
#2961
открыт 8 апр.
2022 г. автором
секвенсор
[WIP] План документации документация
#2960 открыт 8 апр. 2022 г. автором секвенсор
[WIP] RocketChip Code Style контракт предложение
#2959 открыт 8 апр. 2022 г. автором Sequencer
Тестовая среда Refactor Rocket Chip предложение
#2953 открыт 25 марта 2022 г. автором sequencer
Ускорение удаленного сервера битбанга путем установки TCP_NODELAY предложение
#2944 открыт 10 марта 2022 г. автором jiegec
Не удается создать системы WithNSmallCores, когда включены L2 TLB ошибка
#2941 открыт 24 февраля 2022 г. автором alfonrod
Дипломатия не является потокобезопасной предложение
#2939
открыт 23 февраля 2022 г.
автором
sequencer
Причина исключения отличается для Rocket и Spike ошибка предложение
#2911 открыт 28 нояб. 2021 г. автором scanakci
ProTip! no:milestone покажет все без вех.
Запросы на вытягивание · chipalliance/rocket-chip · GitHub
{{ message }}
чиповальянс / реактивный чип Общественный
- Уведомления
- Вилка 930
- Звезда 2,5к
Новый пул-реквест Новый
Список запросов на вытягивание
Перебазирование потерянных коммитов в chisel3_port
#3197
открыт 5 января 2023 г.
автором
Тяньжуй-вэй
•
Черновой вариант
[WIP] Различные исправления для scala 2.13/chisel 3.5.5
#3196 открыт 4 января 2023 г. автором jerryz123 Загрузка…
Заполнить tval с ПК при ebreak
#3193 открыт 30 декабря 2022 г. автором ZenithalHourlyRate • Черновой вариант
Добавление нового ЭК в riscv-тесты на основе мельницы
#3192 открыт 28 декабря 2022 г. автором ZenithalHourlyRate Загрузка…
мельница: добавить поддержку запуска riscv-arch-test
#3191 открыт 28 декабря 2022 г. автором ZenithalHourlyRate Загрузка…
исправить: долото3 pr #2758
#3188
открыт 26 декабря 2022 г.
автором
СингулярностьKChen
Загрузка…
Сгенерировать правильное имя lazyscope
#3187 открыт 21 декабря 2022 г. автором Фантом1003 Загрузка…
отменить 2.12 критическое изменение.
#3178 открыт 25 ноября 2022 г. автором секвенсор • Черновой вариант
Исправление «dump-start» в FSDB-режиме
#3172 открыт 19 ноября 2022 г. автором хнгенс Загрузка…
заменить декодер адреса XBar на декодер Espresso, а также преобразовать Parameters.scala в chisel3
#3169 открыт 15 ноября 2022 г. автором Лукас-Уай Загрузка…
Исправление: S-интерполятор для утверждений, предположений и printf
#3103
открыт 4 октября 2022 г.
автором
СингулярностьKChen
Загрузка…
добавить комментарий к Xbar.scala
#3099 открыт 4 октября 2022 г. автором Лукас-Уай Загрузка…
Перейти на CDE 1.2, добавить уровень совместимости.
#3013 открыт 26 июля 2022 г. автором секвенсор • Черновой вариант
[TestDriver.v] Установить начальные часы = 1'b1;
#3000 открыт 23 июня 2022 г. автором Ваксппл Загрузка…
Удалить контракт с поздней отменой, чтобы сделать реализацию TileLink совместимой со спецификацией.
#2974
открыт 3 мая 2022 г.
секвенсор
•
Черновой вариант
поднять json-jackson до версии 4.0.5
#2968 открыт 23 апр. 2022 г. автором секвенсор • Черновой вариант
Zk(Zbk, Zkn, Zks)/Zb: скалярная криптография/расширение Bitmanip
#2950 открыт 19 марта 2022 г. автором ZenithalHourlyRate Загрузка…
Fix GenericParameterizedBundle примечание об устаревании
# 2914 открыт 8 декабря 2021 г. автором Майкл-Эцкорн • Черновой вариант
Bump api-config-chipsalliance
#2869 открыт 20 августа 2021 г. автором кимдх727 Загрузка…
Обновление AXI4ToTL с изменением порядка ответов на чтение
#2773
открыт 14 янв.
