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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Générateur de code numérique avec mémoire. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / réception radio Le dispositif proposé est destiné à être utilisé dans les synthétiseurs radiofréquences et autres dispositifs à réglage électronique. L'appareil dispose d'une mémoire qui vous permet de mémoriser une centaine de valeurs du code numérique et de sauvegarder les informations lorsque l'alimentation est coupée.
Pour améliorer les capacités de service, les radioamateurs équipent leurs radios de synthétiseurs de fréquence. Une analyse des circuits publiée dans diverses publications montre que les dispositifs basés sur des microcontrôleurs et des microcircuits spécialisés offrent le meilleur service avec un nombre minimum de microcircuits. Cependant, programmer des microcontrôleurs n’est pas une tâche facile. Peu de radioamateurs peuvent composer correctement un algorithme et écrire un programme. Par conséquent, les tentatives visant à construire des synthétiseurs de fréquence sur des microcircuits logiques sans utiliser de microcontrôleurs sont intéressantes. En règle générale, ils fonctionnent tous sous le contrôle d'un générateur de code numérique, par exemple avec commande par bouton-poussoir, décrit dans l'article [1]. Malheureusement, un tel appareil, malgré sa complexité, doit être réglé à chaque fois que le récepteur est allumé, car il ne mémorise aucun réglage de la station de radio, contrairement à un condensateur variable (KPI) ou à un bloc de résistances variables. Une situation complètement différente est obtenue si l'on « apprend » au shaper à mémoriser les réglages effectués. Pour ce faire, vous devez le compléter avec un bloc mémoire. Une description d'un tel appareil est présentée dans l'article. Le shaper peut mémoriser jusqu'à une centaine de codes de fréquence numériques et dispose d'un réglage par bouton-poussoir. Les codes enregistrés peuvent être réécrits d'un emplacement mémoire à un autre. S'il y a au moins une cellule libre, vous pouvez échanger contenu de toutes les cellules. Le shaper est assemblé sur des microcircuits largement utilisés et peu coûteux et ne nécessite pratiquement aucun réglage. Le schéma du dispositif proposé est représenté sur la figure. Il se compose de plusieurs blocs fonctionnels construits selon des schémas typiques : un bloc de sélection du numéro de canal de réglage, un bloc mémoire, un bloc de contrôle et le générateur de code binaire lui-même. L'unité de sélection du numéro de canal de réglage est assemblée sur une puce DD1 contenant deux compteurs binaires à quatre chiffres. L'un d'eux (DD1.1) est utilisé pour sélectionner les unités et le second (DD1.2) - les dizaines du numéro de canal de réglage. Considérons le fonctionnement du compteur DD1.1. A la mise sous tension, l'impulsion du courant de charge du condensateur C8 crée une impulsion de tension sur la résistance R5, qui réinitialise le compteur. Appuyer sur le bouton SB1 augmente l'état du compteur de un. Le condensateur C6 supprime les impulsions de rebond des contacts de ce bouton. Lorsque l'état « 10 » est atteint, un courant circule dans les résistances R9 et R10, ce qui crée une tension sur R5 qui réinitialise le compteur. Le compteur DD1.2 fonctionne de la même manière. Appuyer sur le bouton SB2 augmente son état de un. Les éléments C7, C9, R6, R11, R12 remplissent les mêmes fonctions que C6, C8, R5, R9, R10. Le choix se fait séparément pour les dizaines (bouton SB2) et les unités (bouton SB1) du numéro de canal. Avec un grand nombre de canaux, cette option est préférable à l'énumération séquentielle de 00 à 99. Le numéro de canal de réglage indique l'unité d'affichage sur les microcircuits DD3 et DD4 et les indicateurs HG1 et HG2, inclus selon le schéma standard. A partir des sorties des compteurs DD1.1 et DD1.2, les signaux sont envoyés aux entrées d'adresse des puces mémoire DS1 et DS2 du bloc RAM. En mode d'enregistrement, les signaux des sorties du shaper sont envoyés au même bus via les résistances R12-R0, ce qui évite les conflits. La résistance de ces résistances est choisie suffisamment grande pour ne pas surcharger les compteurs en mode comptage, et en même temps suffisamment petite pour écrire dans les cellules RAM. Le générateur de code est un compteur binaire réversible de 12 bits, monté sur trois microcircuits de compteurs à quatre bits DD5-DD7 K561IE11, décrit dans l'article [2]. Les entrées R (mises à zéro) de ces microcircuits sont connectées, ce qui permet de former l'entrée R d'un compteur 12 bits. Les entrées U, C et S sont connectées de la même manière. Lorsque le shaper est en mode réception de données, le compteur fonctionne en mode préréglé. Ses entrées d'installation (D1, D2, D4, D8 des microcircuits DD5-DD7) sont alimentées par le code d'une des cellules RAM fonctionnant en mode lecture d'informations, tandis que le signal à la sortie du compteur est réglé égal au signal à son entrée. Dans ce cas, les signaux des autres entrées (sauf l'entrée R) n'affectent pas son état. L'entrée R est utilisée pour la mise à zéro forcée du compteur en mode configuration à l'aide du bouton SB8. Lorsque le shaper passe en mode réglage, le compteur passe en mode comptage d'impulsions en appliquant un niveau bas sur son entrée S. Dans ce cas, le code du numéro qui était avant le basculement reste en sortie, et s'il était n'est pas réinitialisé par le bouton SB8, le décompte des impulsions commencera à partir de ces chiffres. L'état des sorties RAM n'affecte pas son fonctionnement. Le niveau du signal à l'entrée U détermine le mode de comptage : haut - addition (augmentation séquentielle du code d'un à chaque impulsion à l'entrée de comptage C), bas - soustraction (diminution successive du code). Douze bits fournissent un pas de réglage de 1/4096 de la largeur de portée, ce qui est largement suffisant pour affiner le récepteur. Les modes de fonctionnement requis du shaper et de la RAM sont assurés par l'unité de contrôle assemblée sur la puce DD2. Sur l'élément DD2.1, un générateur d'impulsions pour compteurs est réalisé. Gérez-le à l'aide des boutons SB3 "-" et SB4 "+". Les circuits R3C4 et R4C5 suppriment les impulsions de rebond des contacts des boutons. Le fonctionnement des boutons est le même, mais lorsque vous appuyez sur SB4, un niveau haut est en plus appliqué aux entrées U des compteurs DD5-DD7. En appuyant à court terme (pas plus de 0,3 s) sur ces boutons, le générateur ne fonctionne pas, mais des impulsions avec une fréquence d'appui apparaissent toujours à sa sortie. Tout en maintenant les boutons enfoncés, le générateur fonctionne à une fréquence d'environ 1 Hz, qui se règle en sélectionnant la résistance R8. Bien entendu, une telle fréquence est trop basse pour balayer la plage, c'est pourquoi le bouton SB5 est introduit, qui connecte la résistance R8 en parallèle avec la résistance R7, ce qui entraîne une augmentation plusieurs fois de la fréquence de génération. Sur les éléments DD2.3 et DD2.4, une gâchette de commande shaper est assemblée. Cela fonctionne comme ceci : alors que le shaper est en mode réception de données et que le bouton SB3 ou SB4 n'a pas été enfoncé, le condensateur C11 est déchargé, la sortie DD2.3 est au niveau haut, les compteurs DD5-DD7 fonctionnent en mode prédéfini. Lorsque le bouton SB3 est enfoncé, le condensateur C11 est chargé via la diode VD4, et lorsque SB4 est enfoncé, il est également chargé via la diode VD3, la gâchette commute et met ces compteurs en mode de comptage d'impulsions, ce qui est indiqué par le HL1 DIRIGÉ. La première pression courte sur le bouton SB3 ou SB4 ne fait que commuter le déclencheur et le code à la sortie du compteur ne change pas jusqu'à ce qu'une chute de tension croissante arrive à l'entrée C. Chaque appui ultérieur sur les boutons SB3 et SB4, ainsi que leur maintien, entraîne une modification du code. Le déclencheur est dans ce mode jusqu'à ce que le bouton SB7 "Retour" soit enfoncé ou que le bouton SB6 "Enregistrer" soit enfoncé pendant une longue période. Avec un appui court sur le bouton SB6, le code des sorties du compteur sera écrit dans la cellule mémoire, mais le déclencheur restera en mode configuration. Pour stocker les informations, de la RAM volatile est utilisée, une source d'alimentation interne est donc nécessaire, qui est utilisée comme batterie GB1. Étant donné que cette source est de faible consommation et que les puces mémoire consomment un courant assez important en mode actif, il est nécessaire de basculer la RAM en mode stockage d'informations dès que possible lorsque l'alimentation est coupée. Cette fonction est assurée par le transistor VT1 et la diode Zener VD6. Dès que la tension d'alimentation descend à 4,5 V, le transistor se ferme, un niveau haut apparaît à l'entrée de la RAM CE (broches 18 des microcircuits DS1 et DS2) et il passe en mode stockage d'informations. Le découplage des alimentations internes et externes est réalisé par les diodes VD1 et VD2. Le shaper a utilisé des résistances MLT, des condensateurs à oxyde importés par NOVA. Le condensateur C13 doit présenter le moins de courant de fuite possible. Une attention particulière doit être portée au choix des puces mémoire : en fonction du courant consommé en mode de stockage de l'information et de la tension minimale à laquelle sa sécurité est assurée. Plus les valeurs de ces paramètres sont basses, mieux c'est. De bons résultats ont été obtenus avec des microcircuits soudés à partir de circuits imprimés de PC obsolètes (Et51M256A-15P d'EtronTech) et de disques durs en fin de vie (W24257-A16 de Winbond). Bien entendu, vous pouvez également utiliser des EEPROM, qui sont également installées sur de nombreux modèles de PC. La principale exigence pour la LED HL1 est une luminosité suffisante à un courant d'environ 0,6 mA. Le réglage du shaper consiste en la sélection des résistances R7, R8 du générateur et de la résistance R15, qui détermine l'heure à laquelle la gâchette passe en mode réception de données lorsque le bouton SB6 est enfoncé. Si le compteur DD1.1 ne passe pas automatiquement de l'état "0" à l'état "10", sélectionnez la résistance R5. Dans un cas similaire, une résistance R1.2 est sélectionnée pour le compteur DD6. Considérez le processus de configuration du shaper et d'écriture du code dans la mémoire, par exemple dans la cellule avec l'adresse 00. Tout d'abord, appuyez brièvement sur le bouton SB3 ou SB4. Dans ce cas, le shaper entrera automatiquement en mode réglage, comme en témoigne la lueur de la LED HL1. Ensuite, vous devez réinitialiser le compteur DD5-DD7 en appuyant sur SB8. Ensuite, utilisez les boutons SB3-SB5 pour régler le récepteur sur la première station de la portée. Si vous devez configurer d'autres canaux, vous devez, en appuyant brièvement sur le bouton SB6, écrire le code reçu dans la cellule. Sélectionnez ensuite la cellule suivante (01) et écrivez-y le code de la station suivante. Si l'enregistrement de la cellule suivante n'est pas nécessaire, le bouton SB6 doit être maintenu enfoncé jusqu'à ce que la LED HL1 s'éteigne. Il n'est pas nécessaire de commencer la syntonisation d'autres stations en réinitialisant les compteurs : s'il existe déjà un code enregistré, la syntonisation continue à partir de celui-ci. De même, vous pouvez modifier rapidement les paramètres existants. Si vous souhaitez revenir au mode de réception sans écrire une nouvelle valeur de code, vous devez appuyer sur le bouton SB7 "Retour". Vous pouvez réécrire la valeur du code d'une cellule à l'autre (par exemple, de la cellule 22 à 88) comme suit : d'abord, en mode réception, utilisez les boutons SB1 et SB2 pour composer le numéro 22. Appuyez ensuite brièvement sur SB3 ou SB4. Ensuite, composez le numéro 88 et maintenez le bouton SB6 enfoncé jusqu'à ce que la LED HL1 s'éteigne. De la même manière, vous pouvez échanger les données de deux cellules (par exemple, 33 et 55), en utilisant n'importe quelle cellule libre (par exemple, 99) comme presse-papiers. Tout d’abord, vous devez écrire les données des cellules 33 à 99, puis écrire les données des cellules 55 à 33 et écrire les données des cellules 99 à 55. littérature
Auteur : E. Gerasimov
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