Diviseur fréquence 3

Ce diviseur de fréquence possède un facteur de division ajustable entre 1 et 99999, par le biais de 5 roues codeuses et de diviseurs CMOS de type CD4522. Si par exemple vous appliquez un signal de fréquence 100 KHz en entrée et que le taux de division est fixé à 250, le signal de sortie aura une fréquence de 400 Hz. Le circuit diviseur présenté ici a servi de base à mon générateur d'impulsion 3.

Le schéma

N'ayez pas peur, point besoin de construire deux fréquencemètres pour visualiser la fréquence des signaux d'entrée et de sortie, les deux visibles sur le schéma sont virtuels et totalement optionnels.

diviseur_frequence_003
500 KHz / 12325 = 40,5 Hz

Le principe général

Il consiste à mettre en cascade plusieurs compteurs programmable de type BCD. Ces compteurs, de type CD4522 (on peut en utiliser d'autres, le CD4522 n'est plus très neuf) disposent chacun de quatre entrées (4 bits) permettant de spécifier la valeur du prépositionnement (programmation de la valeur du comptage), d'une entrée d'horloge (pour le comptage effectif), d'une sortie de détection de fin de comptage et d'une sortie cascade permettant de chaîner plusieurs compteurs les uns derrière les autres. Ainsi, un seul compteur permet de compter entre 1 et 9, deux compteurs permettent de compter entre 1 et 99, et cinq compteur (c'est le cas ici) permettent de compter entre 1 et 99999.

Comptage efficace dès la mise sous tension

Les composants D1, D2, R1, R2 et C1 ne sont pas obligatoires, et on peut relier directement la sortie Fout (borne 12 de U1) à l'entrée PE (Preset Enable) de chaque compteur. En procédant ainsi cependant, la sortie ne reflètera un signal égal à la fréquence d'entrée divisée par le taux de division programmé, au bout d'un certain temps, qui ne correspondra pas forcement aux valeurs programmées. Cela est lié au fait que le diviseur, dans son ensemble, n'est pas correctement repositionné, et qu'il y a de fortes chances que la première valeur de comptage globale prise en compte corresponde à tous les bits de programmation positionnés à zéro. En clair, il faudrait attendre 100000 impulsions d'horloge en entrée pour voir la sortie Fout commencer à se manifester et à remettre les pendules à l'heure. Dans certains cas, ce n'est absolument pas critique, et dans d'autres cela peut l'être. Pour cette raison, j'ai préféré mettre les choses au clair et forcer le prépositionnement de tous les compteur à la bonne valeur (celle des roues codeuse) dès la mise sous tension. Pour cela, rien de bien compliqué, sachant que les entrées de prépositionnement doivent être lues sous deux conditions :

- à la mise sous tension
- quand la sortie O de U1 (Fout) passe à l'état logique 1.

Ces conditions peuvent être remplies grâce à un simple "ou" à diodes. La diode D1 permet de fournir aux entrées PE, une impulsion positive qui émane de la sortie principale du diviseur (sortie O de U1 / Fout), et la diode D2 permet de fournir aux entrées PE, une impulsion positive au moment de la mise sous tension. L'impulsion positive à la mise sous tension est créée par le couple R1 / C1, la résistance R2 n'est là que pour forcer les entrées PE à l'état logique bas quand les diodes ne reçoivent aucune tension positive sur leur anode.

 

 

 

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