Schaltungsprinzip Beispiel im Video zur Stelle im Video springen (02:18) Schauen wir uns doch noch ein konkretes Beispiel an. Hier sehen wir einen 10:1 Teiler. Dieser besteht aus einem 2:1 Teiler am Anfang und einem 5:1 Teiler, der sich aus drei T-Flipflops, einem ODER-Gatter und zwei UND-Gattern zusammensetzt. 10:1 Teiler Perfekt! Digitale Frequenzteiler sind vielfältig einsetzbar. Man findet sie beispielsweise in Rechnern, in Messgeräten und in Rundfunk- und Fernsehgeräten. D-Flip-Flop und D-Latches. Jetzt weißt du was Frequenzzähler sind und hast einige Beispiele dazu gesehen. Außerdem kannst du sie nun selbst darstellen!
Das soll an einem Frequenzteiler 1: 8 -> 1: 2 3 exemplarisch gezeigt werden. Dazu sind drei JK-Flipflops hintereinander zu schalten. Abb. 4 - Frequenzteiler mit drei J-K-Flipflops. Der Ausgang Q des letzten Flipflops (JK3), wie auch die Ausgänge der anderen beiden sind mit einem Logik-Analyser verbunden (D2 - D4). Die Eingangsfrequenz ist an D0 gelegt. Abb. 5 Am Ausgang des ersten FF (JK1) hat sich die Frequenz f 0 halbiert; am Ausgang von JK2 ein weiteres mal und im dritten Schritt, am Ausgang von JK3 ein weiteres mal. UhrenLexikon.de. Wie arbeitet die Schaltung? Die Eingangsfrequenz liegt, da t HIGH und t LOW beide auf 0, 1s eingestellt sind bei 5 Hz ( für Hinweise siehe Abb. 6). Abb. 6 - Zusammenhang zwischen tHIGH, tLOW und T zur Bestimmung der Frequenz. Die oberste Zeile CLK im Oszillogramm (s. 7) zeigt eine Eingangsfrequenz von 5 Hz oder T = 0, 2s. Am Ausgang des ersten JK-Flipflops (Q-JK1) werden 2, 5 Hz oder T = 0, 4 s gemessen, am Ausgang des zweiten JK-FF (Q-JK2) 1, 25 Hz oder 0, 8 s und am Ausgang Q-JK3 0, 625 Hz oder 1, 6 s. Abb.
Das Teilungsverhältnis bevorzugt die Potenzen der 2 oder 10. Auch andere Teilungen sind durch geeignete Beschaltung möglich. Das Schaltbild des Teilers 10:1 enthält einen Teiler 2:1 und einen Teiler 5:1. Der Teiler 6:1 setzt sich aus Teilern 2:1 und 3:1 zusammen. Frequenzteiler. Gleichartige Schaltungen lassen sich in Reihe schalten, beispielsweise für ein Verhältnis 1000:1. Nicht mitgezeichnet, aber stets erforderlich, ist eine Rücksetzleitung, die jedes Speicherglied taktunabhängig in einen definierten Anfangszustand bringen kann. Man unterscheidet zwischen Asynchronzählern, in denen Verzögerungen durch Gatterlaufzeiten entstehen, und Synchronzählern, die schneller und oft aufwändiger sind. Eine weitere Möglichkeit sind sogenannte Automaten. Neben elektronischen Methoden zur Frequenzteilung sind auch mechanische, pneumatische und optische Prinzipien anwendbar. Anwendung [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten] Digital-elektronische Frequenzteiler sind weit verbreitet. Sie befinden sich beispielsweise in Quarzuhren, Rechnern und deren Taktgeneratoren, in den PLLs von Rundfunk - und Fernsehgeräten, elektronischen Orgeln, Schrittmotoren und Messgeräten wie Frequenzzählern, Zeitmessern und Spannungsmessern nach dem Dual-Slope-Verfahren.
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