通用数字秤。方案、说明

通用数字秤。无线电电子电气工程百科全书

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在开发此设备时，作者为自己设定了获得高速、对无线电接收干扰最小、功耗低以及应用普遍性的任务，即灵活调整操作模式的可能性。

所描述的数字刻度是三输入的，它允许您测量 0 ... 01 MHz 范围内的信号频率，分辨率 - 30 kHz，测量时间 - 0,1 s。输入信号电平可在 0,5 ... 0,25 V 范围内。输入电阻为 1,5 kOhm。该节点从 8,2 V 电源消耗 15 mA 的电流。

该设备的一个特点是可以根据形成接收器或收发器的调谐频率的原理以多种模式运行。数字秤的运算算法取决于控制输入 So、Si 上的二进制代码。指标读数由本地振荡器的频率 fi、fa、fs 确定，其信号根据表格馈送到输入端。

Состояние 输入		操作模式
S,	So
0	0	Y==f1+f2+f3
0	1	Y=f1+f2-f3
1	0	Y=f1-f2+f3
1	1	Y=f1-f2-f3

该器件无需修改即可用于具有一或两次频率转换的收发器。此外，它还可以用作频率计数器。在这种情况下，测量信号可以应用于任何“求和”输入。

数字秤的示意图如图 1 所示。 1. 秤由输入多路复用器 DD1、晶体管 VT3-VT16 上的 TTL 电平脉冲整形器、触发器 DD2、DD3 上的 10 高速分频器、六十进制可逆计数器 (DD15-DD16)、将二进制十进制代码的解码器注册为七段代码指示器 (DD21-DD1)、数字指示器 - HG6-HG4.1、元件 DD4.2、DD5 和控制单元 (DD9-DDXNUMX) 上的晶体振荡器。

频率为 f1、f2、f3 的输入信号交替通过脉冲整形器、分频器并馈送到计数器的输入端。根据在控制单元的输入 S1、S0 处接收到的外部信号的组合，根据上述操作模式表将计数器设置为加法或减法模式。

通用数字秤

控制装置确定输入信号的顺序，产生所需持续时间的计数脉冲，将计数器设置为零并将计数结果写入带有解码器的寄存器。整个设备的操作与石英振荡器产生的脉冲同步。从其输出，它们通过受控分频器 DD6-DD8 馈送到 EC 命令计数器 DD9 的输入。计数器DD6.1、DD6.2的总分频比为64。如果DD7、DD8微电路的输入D10-D1为低逻辑电平，则其转换因子为4，如果为高电平，则为250。

我们将从脉冲出现在计数器 DD0 的输出 9 的那一刻开始考虑节点的交互，从而允许在可逆计数器 DD10-DD15 中初步记录初始代码。到达 EC 计数器 DD9 输入的下一个脉冲将导致输出 1 出现高逻辑电平，该电平被馈送到预设计数器 DD8 的输入，因此石英振荡器的频率转换因子变为等于16000。在该信号的作用下，第一键也打开多路复用器DD1的（输出2和1之间），频率为f1的信号进入测量通道。

计数器 DD10-DD15 在测量频率 f1 时以求和模式运行，因为它们的输入为 ±1，无论输入 S0、S1 处的控制信号如何，元件 DD5.4 的输出都会提供高逻辑电平。低电平时，六十进制递增/递减计数器以减法模式运行。

在晶体振荡器的 16 个周期后（000 ms 后），命令计数器 DD160 的输出 2 将出现一个脉冲。这将完成对频率为 f9 的输入信号的计数。

测量期间计数器接收到的脉冲数为 Ni=(f1/16)t1=0,01f1，其中 t1 为计数时间，等于 160 ms。

在命令计数器 DD2 的状态“9”中，形成一个暂停，在此期间禁止计数，测量通道中的分频器设置为其原始 - 零状态，并且脉冲整形器的输入连接到公共端线通过电容器C4。暂停持续时间为 6,4 ms，因为在暂停期间 DD7、DD8 微电路的分频因子为 10。

暂停结束后，程序计数器将进入状态“3”。在这种情况下，频率为f2的信号进入测量通道。同时，反向控制单元根据控制信号S1、S0产生计数方向信号（逻辑0-加，1-减）。对频率为f2的信号的计数也持续160ms。到计数结束时，计数器计数的脉冲数会增加或减少0,01f2。计数结束时，将产生暂停（团队计数器处于状态“4”）。研究频率为 f3 的信号时会发生类似的过程，之后会发生另一个暂停。

在状态“7”中，计数器 DD9 由最后一个循环命令形成。根据她从柜台得到的信息。 DD10-DD15 通过译码器（DD16-DD21）写入寄存器，并通过指示灯 HG1-HG6 显示。然后命令循环将重复。测量周期由所有命令的总持续时间决定，等于 505,6 ms。

通过使用基于 TTLS 触发器 DD30、DD2 的高速分频器获得高速（3 MHz）。 TTLSh 和 CMOS 微电路的信号电平对接是通过使用一种不寻常的方式为 TTLSh 触发器供电而实现的。从 VD1 齐纳二极管的端子向这些微电路供电，其阳极通过 VD2 齐纳二极管连接到公共线。因此，分频器输出端的信号电平为 6,8（逻辑 0）和 10,8（逻辑 1）V。这些电平相对于计数器 DD10-DD15 的开关电压对称放置，从而确保正常工作。设备的操作。

静态结果指示和 CMOS 元件确保在选定的电源电压 (15 V) 下具有低无线电干扰发射和可接受的指示器亮度。设置设备归结为通过选择电容器 C6 设置晶体振荡器的频率，因为刻度的精度取决于设置晶体振荡器频率的精度。在没有帐户的情况下，如果计数器DD2-DD168的开关电压较低，则可能需要用KS162A或KS156A替换齐纳二极管'VD10-KS15A。

安装在两块印刷电路板上的数字秤（图2）, （图3）, （图4），其中一个只包含微电路。这些板位于一个在另一个之上的情况下。 200 或 400 kHz 的石英谐振器也可用于该设备。在这些情况下，DD10 芯片的管脚 6 分别连接到管脚 5 或 6，而不是 4。二极管 VD3-VD9 是任何高频二极管。您可以使用 K176IDZ 代替 K2ID176 解码器。

在收发器中安装设备时，必须通过短屏蔽线将信号输入到秤输入端。输入 S0、S1 的控制信号从量程开关中移除，而逻辑 1 电平必须在 11 ... 15 V、O - 0 ... 5 V 范围内。

作者：V. Buravlev、S. Vartazaryan (UA6LD)、V. Kolomiytsev；出版物：N. Bolshakov，rf.atnn.ru

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