Шрифт:
«Н»: Если приемник включен!?
«А»: Ну безусловно! Но тогда ЦОУ показывает не частоту приема, а частоту гетеродина? Следовательно, оператор приемника должен быстренько в уме вычесть из текущей частоты гетеродина значение промежуточной частоты своего приемника и, таким образом, определиться, какую частоту он принимает?
«С»: Вы, друзья мои, слишком плохого мнения о современной цифровой технике! В действительности, всё обстоит вовсе не так мрачно! ЦОУ само, в течение каждого цикла подсчета частоты приема, вносит соответствующую поправку и выдаёт на цифроиндикатор ИСТИННУЮ ЧАСТОТУ приема! Ну вот, а теперь давайте разберемся, как и с помощью какой элементной базы реализируются эти прогрессивные идеи.
«А»: Я полагаю с помощью цифровых микросхем. Но ведь их такое множество! Причем самых разнообразных типов! К примеру — транзисторно-транзисторная логика (ТТЛ); эмиттерно-связанная логика (ЭСЛ); диодно-транзисторная логика (ДТЛ); транзисторно-транзисторная логика с переходом Шоттки (ТТЛШ); комплементарная металл — окисел — полупроводниковая логика (КМОП) и так далее.
«С»: Верно, но список этот можно весьма расширить. Например, ТТЛШ по международной терминологии имеет также различные технологии, как AS — сверхскоростные перспективные с переходом Шоттки; ALS — перспективные экономичные с переходом Шоттки; FAST — компромиссные между AS и ALS. О КМОП — логике и говорить нечего. Она развивается потрясающими темпами!
«А»: А ЭСЛ — постепенно отмирает?
«С»: Дорогой Аматор, прошу, больше никогда не говори подобного! Как говорил (по другому правда поводу) один гуцульский вуйко — вот уж чего нет, того нет!
«А»: Но не будем же мы применять ВСЕ разновидности цифровых микросхем?
«С»: Все, конечно же, не будем! А вот пару-тройку разновидностей видов цифровых микросхем — обязательно!
«А»: Но не ТТЛ ведь?
«С»: Ты прав, дорогой друг! Для применения в радиоприемной технике, выбирать базовую технологию микросхем нужно с особой тщательностью. Поскольку… при этом легко свести на нет все достигнутые ранее высокие параметры.
«Н»: Не понимаю, почему? Какое отношение имеют друг к другу радиоприемный тракт и цифровая шкала?
«С»: Самое непосредственное! Есть такое понятие — электромагнитная совместимость ЦОУ с радиоприемным трактом. В ЦОУ имеет место наличие иррегулярных прямоугольных импульсов, в частности, опорного кварцевого генератора, частоты которых подвергаются многократному делению, что создает широкий спектр помех в радиочастотном диапазоне. Взаимодействуя с приемным трактом, эти помехи порождают дополнительные каналы и интерференционные свисты. Поэтому, прежде чем браться за ЦОУ, следует продумать такие нюансы как: тщательная экранировка блока ЦОУ, а также применение минимального количества интегральных схем (ИС), особенно в предварительном делителе частоты, являющимся наиболее мощным источником радиопомех.
«А»: Тогда упор придется сделать на КМОП-логику?
«С»: Безусловно, там где это только возможно, будем применять именно КМОП структуры, поскольку они отличаются особо малым потреблением тока. Но, учитывая специфику приемников с преобразованием «вверх», легко представить, что эти структуры мы не сможем применять везде!
«А»: Дело в их недостаточном быстродействии?
«С»: Да! Представим себе, что мы принимаем, например, станцию, сигнал которой расположен в 10-метровом диапазоне. Наша первая промежуточная частота — 55,5 МГц. Это означает, что с гетеродина на вход ЦОУ поступает… 85,5 МГц! Этот сигнал следует сперва превратить в последовательность прямоугольных импульсов, а затем разделить на 1000.
«Н»: А почему именно на 1000?
«С»: Да хотя бы потому, что частоту принимаемого сигнала мы должны индицировать с точностью не 1 Гц, а 1 кГц! Следовательно, на вход ЦОУ должна поступать частота 85,5 кГц! С такой частотой КМОП-логика справится шутя!
«Н»: А на что вообще способна КМОП в смысле частоты?
«А»: Прекрасные, проверенные временем, серии К176 и К561 отлично справляются с частотами до 2 МГц. Сохраняя при этом хорошую крутизну фронтов и малый ток потребления.
«Н»: А разве ток потребления зависит от частоты?
«А»: Обязательно… Но я еще не пришел к окончательному выводу относительно того, на основе каких микросхем будет построен предварительный делитель частоты. Ведь обычные ТТЛ здесь не помогут. Не так ли, Спец?
«С»: Безусловно так! Не помогут нам и экономичные ТТЛШ серии 555. Ничего хорошего не принесет и применение ТТЛШ серии 531. Она «недотягивает» по частоте, помимо всего прочего.
«А»: Ну, а как насчет ЭСЛ? Например, серии 500?
«С»: Они потребляют ток около 150–200 мА на корпус! Например, К500ИЕ137 (делитель на 10), имея максимальную частоту счета 125 МГц, потребляет ток равный 165 мА! И при этом полярность напряжения питания — отрицательная! В то время, как у КМОП — положительная! Следовательно, применение серии 500 нежелательно крайне!
«А»: Имеются новые ТТЛШ серии КР1531, которые вполне способны работать на частотах до 100 МГц. При этом их ток потребления не превышает 45 мА на счетчик!