信号

CH7555 构成的任意倍频器

一般利用锁相环组成的倍频器性能较好,能得到较高的倍频系数,但电路结构较复杂、成本较高;而用边沿检测方式产生倍频的方法输出均匀性差。如图所示电路具有简单、动态范围较大、均匀性好等特点。图中右侧的 CH7555 定时器接成常规的多谐振荡器,其电压控制端受外界控制,控制电压的升高将导致输出频率降低。输入信号首先到达由左侧 CH7555 定时器组成的单稳态电路,其输出宽度由 R1C1 设定并保持不变,因此输入信号频率越高,单稳输出的占空比越大。由于从单稳输出到振荡器控制端 Vc 之间加了反相器和 RC …

用 CD4046 组成的频率合成器

所谓频率合成,是指将任一给定的基准频率变换成一系列新的频率 fo1、fo2、…、fon,这些新产生的频率具有与原基准频率相当的稳定度。如果在 CD4046 的 3、4 脚间插入一个分频系数固定的分频器,就可组成一个具有固定倍数的倍频器;如果插入一个分频系数可调的多级分频器,就可组成多级可调式倍频器,也就是“频率合成器”。如图所示为用 CD4017 作分频器的频率合成器。

MIC74121 构成的具有方波输出的数字倍频器

如图所示为具有方波输出的数字倍频电路。数字倍频器一般是利用输入脉冲的前、后沿产生两个窄脉冲来达到倍频。图(a)为基本倍频电路:A1、A2 和 B 是单稳态多谐振荡器 MIC74121 的触发输入端,只有当 A1 和 A2 之一为“1”、另一为“0”且 B 为“1”时,电路才被触发。输入信号的上升沿经 td(倒相器的传输延时)后触发单稳态多谐振荡器,而对应于输入信号的下降沿,电容 C(20pF)迅速放电,当电容 C 再次充电达到“1”时电路触发。因此,每个输入脉冲的前后沿都将产生一个输出脉冲,从而…

用门电路组成的脉冲倍频器(CD4011)

脉冲倍频器由与非门 CD4011 中的两个门组成,用其中一个门组成反相器,对输入脉冲的下降沿反相,使电路在输入脉冲的上升沿和下降沿作用下各输出一个脉冲,从而实现二倍频。电路组成如图所示。

CH7555 构成的四倍频电路

如图所示为四倍频电路,由 3 块 CH7555 定时器构成。对称方波 fi 输入后,经反相器和晶体管产生二倍频信号;该信号同时触发由 CH7555 组成的单稳电路,在 IC1 和 IC2 的输出端产生两组宽度不同的脉冲,再利用它们的下降沿触发 IC3 组成的单稳电路,在 IC3 的输出端即得到四倍频输出。

AD108 构成的可输入非对称方波的倍频器

如图所示为可输入非对称方波的倍频电路。该电路的特点是频率范围宽、不受电源电压变化影响、可接受不对称的输入信号。当输入为对称方波时,输入信号通过一个高增益比较器后变成双极性方波加到积分器,积分器输出为三角波;该三角波与零线相交于 T/4 和 3T/4(T 为输入信号的周期),三角波送到过零检波器后得到一个滞后 90° 相位的方波。输入信号和过零检波器的输出被送到异或门的两个输入端,从而产生倍频输出。如果输入信号不是方波,或者输入信号幅度大于或小于参考电压 VR,则比较器的输出波形为非对称方波。在这…

数字倍频器(LM108、LM111)

如图所示为数字倍频电路。该电路由电压比较器、密勒积分器以及异或门组成:A1 是电平比较器,由集成块 LM111 实现,构成整形电路,把上升时间长的波形(如正弦波)变成上升时间短的方波;A1 输出的方波经 A2 与 R4、C4 组成的密勒积分器变换成三角波,然后再由电平比较器 A3 将三角波变成方波。A1 和 A3 输出方波之间有 90° 的相位差,故通过异或门 DM5486 后可得到倍频输出。输入频率范围为 5kHz~50kHz,输出频率范围为 10kHz~100kHz。

锁相型倍频器(9316)

如图所示为锁相型倍频电路,可将 1MHz 的标准频率变换成 10MHz 的参考频率,输出频率的稳定性和准确度与 1MHz 标准频率相同。电路中使用的锁相集成电路为 XR210:1MHz 参考信号通过电容 C1 耦合到 IC1 的 4 脚,计数器 9316 的输出信号加到 IC1 的 6 脚,两者通过 IC1 内部的相位比较器进行相位比较;相位比较器的输出由电容 C4 滤波后作为压控振荡器的控制电压。压控振荡器的工作频率约为 10MHz,其输出经晶体管 Q 驱动计数器 9316 进行 10 分频,…

SP6168 构成的 1GHz 前置分频器

如图所示为 1GHz 前置分频电路。该分频器由 15V 单电源供电,灵敏度为 30mVrms,具有 40dB 的动态范围,工作频率为 100~1000MHz。图中输入信号通过电容耦合到二极管桥限幅器,限幅器输出信号的峰峰值为 100mV;它经宽频带运算放大器 A1 放大后,通过 C3 耦合到四分频电路 IC1。R6 是 A1 的输出终端负载,R7 是 IC1 的输入偏置电阻;IC1 的输出通过电容耦合到五分频电路 IC2,R8 可以提高 IC1 的输出,R9 为 IC2 提供偏置。IC2 的输出…

将 50Hz 或 60Hz 变为 1/60Hz 的分频器(CD4040)

如图所示为将 50Hz 或 60Hz 频率变换为 1/60Hz 的分频电路。由于 CMOS 集成度高、级数多,采用一片 CMOS 集成电路即可对 50Hz 或 60Hz 信号进行分频,产生周期为 1 分钟的脉冲输出。本电路使用 12 级计数器 CD4040AE,它可将 50Hz 的输入脉冲信号变成周期为 1 分钟的脉冲输出,分频系数为 50×60=3000。把十进制数 3000 化为二进制的方法是将 3000 不断地用 2 除,凡偶数记为“0”,奇数记为“1”,小数点以下的数舍去,直到商等于 1…

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