۱۹ - ۲ مقسمات التردد :
تستخدم مقسمات التردد للحصول على ترددات منخفضة من تردد عالي ثابت القيمة.
ويمكن أن تكون الترددات الناتجة ثابتة أو مبرمجة. فعندما تكون ثابتة فإن تردد إشارة المدخل تقسم على عدد ثابت مثل 2 - 5 - 75 - 181 - 256 - ويمكن برمجة عامل القسمة عن طريق تغيير المدخل المنطقي للمقسم - وتستخدم الدارات المتكاملة (Ics) في عمل هذا المقسم الذي له عدة أنواع مثل N أو P أو C وأنواعه هي :
RTL مقاومة ترانزستور منطقي .
DTL ثنائي ترانزستور منطقي
TTL ترانزستور ترانزستور منطقي .
ETL طريقة وصل المشع منطقي والدارة المنطقية يمكن أن تكون محتواة في شريحة واحدة أو أكثر .
مبدأ عمل مقسم التردد :
يحتوي مقسم التردد على الأطراف التالية : ۱ - مدخل الإشارة ذات التردد الثابت : وهي عبارة عن نبضات متواصلة دات تردد معين .
۲ - عدة مداخل للنظام الثنائي وهي التي تحدد عامل القسمة ، ويمثله الرقم (0) ثنائي و(1) ثنائي فالرقم (0) منطقي يمثله الجهد (صفر فولت) . والرقم واحد 1 منطقي يمثله الجهد (5) فولت .
وفي الشكل (۱۹-٣ )إذا كانت الإشارة المنطقية للمداخل هي1010 فمقسم التردد يقسم على العدد (۱۰) ويمكن استخدام مداخل منطقية متعددة لنقسم على أي رقم نختاره. .
ويضاف على دارة المدخل دارة تغير عامل القسمة عن طريق مبدلات أو مفتاح دوار أو مخرج كمبيوتر وتدعى دارة (LATCH) .
٣ - مدخل (Enable) أو (START) وتعين بداية عمل المقسم عن طريق نبضة التشغيل
٤ - مدخل (Reset) وهو لإعادة تهييء المقسم.
٥ - مخرج الإشارة ذات التردد المنخفض (Output Signal) .
وفي الشكل (١٩ - ٤ ) نجد أن الإشارة الداخلة ترددها الثابت (۱۰)ك هرتز - والمدخل المنطقي للمقسم هو 1010) أي (١٠) . فإنه عند ورود إشارة البدء من مدخل (Enabl) أو (START) فإن المقسم يبدأ بعملية العد لتنتهي بنهاية الرقم (۱۰۰۰) نبضة وفي هذه اللحظة فإن نبضة الإعادة (Reset) تبدأ العد من جديد فتقسم تردد المدخل على (۱۰) ويكون تردد المخرج (۱۰۰۰) هرتز ، وفي كثير من التطبيقات العملية يجب استمرار خرج المقسم حتى يوقف عمله أو تعاد برمجته ، وهذا يتم بتطبيق معلومات دارة (Latch) (دارة المزلاج) . وهذه الدارة تشغلها مفاتيح أو بتحكم دوار أو من مخرج كمبيوتر .
التطبيقات العملية لمقسم التردد :
هذه التطبيقات كثيرة ومتعددة ، فإذا فرضنا أننا نود الحصول على تردد (٤٥٠ كيلوهرتز) لأهداف خاصة من تردد إشارة ثابتة (۹) ميغاهرتز) .
ويتحقق ذلك باستخدام مقسم تردد على (۱۰) الشكل (۱۹ - ٦) ونطبق مخرجه على مقسم تردد على (۲). فيكون التردد النهائي الحاصل هو ٩ ميغا + ٢٠ = ٤٥٠ كيلوهرتز . ونلاحظ أنه لا يمكن الحصول على التردد بمقسم تردد واحد لأن أكبر رقم نقسم عليه هو الرقم (١٥) ، إذا كان عدد خانات المقسم /٤/ . ويحسب العدد الأعظمي الذي يمكن للمقسم أن يقسم عليه ، إذا فرضنا أن عدد الخانات (N) فيكون عامل التقسيم = 1-2 . فإذا كان عدد الخانات ع يكون عامل التقسيم المقسم التردد (۲ - ۱ = ١٥) وإذا كان عدد الخانات ۱۲ يكون عامل التقسيم لمقسم التردد ١٢ - ١ = ٤٠٩٥ مرة .
العدادات (Counters) :
مع يعمل العداد مثل مقسم التردد . فهي دارات منطقية تنتج نبضات في الخرج متناسبة عدد نبضات الدخل، وتقل عنها بالقسمة على العدد N وهو المقسوم عليه . ومثال على ذلك الساعة الرقمية التي تقسم نبضات المدخل على (٦٠) لتعطي نبضة في كل ثانية ، ثم نقسم هذا التردد على (٦٠) لتعطي نبضة في الدقيقة ، والناتج يقسم على (٦٠) أيضاً للحصول على نبضة في كل ساعة . وهذا العداد يعد نبضات الدخل لفترة زمنية محددة .
تستخدم مقسمات التردد للحصول على ترددات منخفضة من تردد عالي ثابت القيمة.
ويمكن أن تكون الترددات الناتجة ثابتة أو مبرمجة. فعندما تكون ثابتة فإن تردد إشارة المدخل تقسم على عدد ثابت مثل 2 - 5 - 75 - 181 - 256 - ويمكن برمجة عامل القسمة عن طريق تغيير المدخل المنطقي للمقسم - وتستخدم الدارات المتكاملة (Ics) في عمل هذا المقسم الذي له عدة أنواع مثل N أو P أو C وأنواعه هي :
RTL مقاومة ترانزستور منطقي .
DTL ثنائي ترانزستور منطقي
TTL ترانزستور ترانزستور منطقي .
ETL طريقة وصل المشع منطقي والدارة المنطقية يمكن أن تكون محتواة في شريحة واحدة أو أكثر .
مبدأ عمل مقسم التردد :
يحتوي مقسم التردد على الأطراف التالية : ۱ - مدخل الإشارة ذات التردد الثابت : وهي عبارة عن نبضات متواصلة دات تردد معين .
۲ - عدة مداخل للنظام الثنائي وهي التي تحدد عامل القسمة ، ويمثله الرقم (0) ثنائي و(1) ثنائي فالرقم (0) منطقي يمثله الجهد (صفر فولت) . والرقم واحد 1 منطقي يمثله الجهد (5) فولت .
وفي الشكل (۱۹-٣ )إذا كانت الإشارة المنطقية للمداخل هي1010 فمقسم التردد يقسم على العدد (۱۰) ويمكن استخدام مداخل منطقية متعددة لنقسم على أي رقم نختاره. .
ويضاف على دارة المدخل دارة تغير عامل القسمة عن طريق مبدلات أو مفتاح دوار أو مخرج كمبيوتر وتدعى دارة (LATCH) .
٣ - مدخل (Enable) أو (START) وتعين بداية عمل المقسم عن طريق نبضة التشغيل
٤ - مدخل (Reset) وهو لإعادة تهييء المقسم.
٥ - مخرج الإشارة ذات التردد المنخفض (Output Signal) .
وفي الشكل (١٩ - ٤ ) نجد أن الإشارة الداخلة ترددها الثابت (۱۰)ك هرتز - والمدخل المنطقي للمقسم هو 1010) أي (١٠) . فإنه عند ورود إشارة البدء من مدخل (Enabl) أو (START) فإن المقسم يبدأ بعملية العد لتنتهي بنهاية الرقم (۱۰۰۰) نبضة وفي هذه اللحظة فإن نبضة الإعادة (Reset) تبدأ العد من جديد فتقسم تردد المدخل على (۱۰) ويكون تردد المخرج (۱۰۰۰) هرتز ، وفي كثير من التطبيقات العملية يجب استمرار خرج المقسم حتى يوقف عمله أو تعاد برمجته ، وهذا يتم بتطبيق معلومات دارة (Latch) (دارة المزلاج) . وهذه الدارة تشغلها مفاتيح أو بتحكم دوار أو من مخرج كمبيوتر .
التطبيقات العملية لمقسم التردد :
هذه التطبيقات كثيرة ومتعددة ، فإذا فرضنا أننا نود الحصول على تردد (٤٥٠ كيلوهرتز) لأهداف خاصة من تردد إشارة ثابتة (۹) ميغاهرتز) .
ويتحقق ذلك باستخدام مقسم تردد على (۱۰) الشكل (۱۹ - ٦) ونطبق مخرجه على مقسم تردد على (۲). فيكون التردد النهائي الحاصل هو ٩ ميغا + ٢٠ = ٤٥٠ كيلوهرتز . ونلاحظ أنه لا يمكن الحصول على التردد بمقسم تردد واحد لأن أكبر رقم نقسم عليه هو الرقم (١٥) ، إذا كان عدد خانات المقسم /٤/ . ويحسب العدد الأعظمي الذي يمكن للمقسم أن يقسم عليه ، إذا فرضنا أن عدد الخانات (N) فيكون عامل التقسيم = 1-2 . فإذا كان عدد الخانات ع يكون عامل التقسيم المقسم التردد (۲ - ۱ = ١٥) وإذا كان عدد الخانات ۱۲ يكون عامل التقسيم لمقسم التردد ١٢ - ١ = ٤٠٩٥ مرة .
العدادات (Counters) :
مع يعمل العداد مثل مقسم التردد . فهي دارات منطقية تنتج نبضات في الخرج متناسبة عدد نبضات الدخل، وتقل عنها بالقسمة على العدد N وهو المقسوم عليه . ومثال على ذلك الساعة الرقمية التي تقسم نبضات المدخل على (٦٠) لتعطي نبضة في كل ثانية ، ثم نقسم هذا التردد على (٦٠) لتعطي نبضة في الدقيقة ، والناتج يقسم على (٦٠) أيضاً للحصول على نبضة في كل ساعة . وهذا العداد يعد نبضات الدخل لفترة زمنية محددة .
تعليق