Circuite Integrate Analogice

1. Tema de Proiectare

Sa se realizeze un frecventmetru numeric, avand urmatoarele caracteristici:

- Frecventa maxima de masurat 100kHz ;

- Frecventa oscilator BT – realizat cu Tigger – Schmit 1 MHz;

- Numaratoare : 74 HCT 93;

- Circuite memorare: JK ;

- TIP MUX: 2:1 ;

- Anod comun : afisare multiplexata 5 digiti;

2. Consideratii privind masurarea frecventei

Masurarea este operatia de evaluare cantitativa a unei marimi pe cale experimentala, prin compararea directa sau indirecta cu o marime de aceeasi natura, ce reprezinta un reper dintr-o scara. Marimea de la care se obtine informatia se numeste masurand; în anumite conditii, scara poate admite o unitate de masura si respectiv, marimea de referinta se poate materializa prin etaloane.

Prin marime se intelege o anumita proprietate sau caracteristica a unui material, fenomen sau proces, care este bine definita si care poate varia cantitativ. De exemplu, prin definitie, lungimea, latimea si înaltimea sunt diferite între ele, desi se masoara cu aceeasi unitate de masura.

Stabilirea corespondentei dintre valoarea masurandului si unitatea de masura se face cu ajutorul unui mijloc de masurare. Mijlocul de masurare este un mijloc tehnic pentru obtinerea, prelucrarea, transmiterea si/sau stocarea unor informatii de masurare; el permite obtinerea unei informatii dependente de marimea de masurat, accesibila

simturilor noastre sau sistemelor de prelucrare a datelor, independenta de conditiile locale (temperatura, presiune, umiditate etc.) si de experimentator.

2.1 Masurarea frecventei

Dintre toate marimile ce se masoara în prezent, cea mai mare precizie de masurare este obtinuta la masurarea frecventei si timpului, erorile de determinare a frecventei putând atinge 10-14. De remarcat ca în aceste domenii de masurare se asigura cele mai mari precizii sipentru mijloacele de masurare ce constituie bunuri de larg consum, un ceas electronic putând asigura erori tolerate de ordinul 1 p.p.m.1

Pentru masurarea frecventei pot fi folosite:

a) metode analogice, care constau în calibrarea în durata si amplitudine a semnalului a carui frecventa se masoara urmata demedierea acestuia, valoarea medie fiind proportionala cu frecventa;

b) metode de rezonanta , ce folosesc punti de curent alternativpentru care conditia de echilibru este dependenta de frecventa;

c) metode numerice.

Schema de principiu a unui frecventmetru numeric este prezentata in capitolul urmator.

3. Schema Bloc

Baza de timp creaza un tren de impulsuri locice de tip CLK compatibil TTL.

Logica de Selectie si Control dupa terminarea timpului de masura memoriile primesc semnala de LEACH ENABLE adica li se incarca noua valoare din Blocul de Numaratoare, iar numaratoarele sunt resetate.

Blocul de Numaratoare realizeaza numararea impulsurilor care intra in bloc in unitatea de timp stabilita de timpul de masura.

Blocul de Memorare asigura ca valoarea de la ultima numararea ramane in afisare pana la urmatoarea masurare.

Blocul de Afisare Multiplexata afisaza pe 5 digiti informatia din memorie prin afisare a cate unui digit in parte dar la frecventa mare astfel incat ochiului uman sa nu ii fie suparatoare.

Blocul Divizor Frecventa realizeaza impartirea prin doi a frecventei de masura.