Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Quarzoszillator Ausgangs Frequenz Teilen!


von Lukas B. (doomtrix)


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Hallo ich habe gerade bei meinem Ausbildungsplatz als EGSler ein 
Quarzoszillator gebaut die ausgangs Frequenz ist 4MHZ (ganz wichtig weil 
bei dem angepinnten Foto ist der Quartz nur 1.5MHz habe diesen genommen 
weil Multisim den quartz denn ich brauche nicht hat) jetzt müssen wir an 
den ausgängen (die auch im bild eingezeichnet sind) eine zweite 
Schaltung anbauen die die 4MHz auf genau 1Hz runter regelt!?

Wie genau das geht weiß ich nicht ich weiß nur das ich mehrere Ic 
Benötige !

LG Lukas

von Bernd D. (Firma: ☣ ⍵ ☣) (bernd_d56) Benutzerseite


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Da fehlen im Unterricht die Grundlagen, z.B. die hier:
https://elektroniktutor.de/digitaltechnik/teiler.html

von Stefan F. (Gast)


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Binär-Zähler/Teiler, zum Beispiel zwei CD4040 hintereinander geschaltet.

von Lukas B. (doomtrix)


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Ich weiß nicht genua was sie damit meinen, ich habe den zbs auch gebaut 
mit dem 7474 nur leider sollen wir nicht mehr als 6 ICs nehmen und ich 
brauche zu viele von dem 7474 bis ich auf einem Hz bin.

von Helmut S. (helmuts)


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Der 74LS390 hat zwei Teiler durch 2 und 2 Teiler durch 5.
Nimm 3 74LS390 um durch 1Million (100*100*100) zu teilen und einen 
weiteren 74LS390 um durch 4 (2*2) zu teilen.
Damit kommst du mit 4 ICs aus um die Frequenz durch 4Millionen zu 
teilen.

: Bearbeitet durch User
von Peter R. (Gast)


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Stefanus F. schrieb:
> Binär-Zähler/Teiler, zum Beispiel zwei CD4040 hintereinander geschaltet.

Dann braucht man aber einen Quarz mit der Frequenz 2^22 = 4,194304 MHz. 
Den gab es in Uhren, die z.B.in Autos benutzt wurden oder in größeren 
Uhren, die  eine Monozelle als Versorgung hatten.

Bei 4 MHz muss man 2FFs (div4) und 6 dezimalzähler (div 1000 000) 
hinteinanderschalten. Man kann aber auch aus einem 4040, einigen Dioden 
und einem FF einen Zähler herstellen, der z.B. div 2000 macht und zwei 
davon in reihe schalten.

btw:

Lukas B. schrieb:
> die 4MHz auf genau 1Hz runter regelt

regeln ist etwas ganz andres als teilen. Wer hier von regeln spricht 
lässt sich als ganz argen Anfänger erkennen.

Beitrag #5592331 wurde vom Autor gelöscht.
von Lukas B. (doomtrix)


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> regeln ist etwas ganz andres als teilen. Wer hier von regeln spricht
> lässt sich als ganz argen Anfänger erkennen.
Ich wusste nur nicht in welchem wort ich mich asdrücken soll teilen ist 
aber schon der richtige begriff

von Stefan F. (Gast)


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>> Binär-Zähler/Teiler, zum Beispiel zwei CD4040 hintereinander geschaltet.
> Ich weiß nicht genau was sie damit meinen

Dann würde ich mal empfehlen, das Datenblatt des CD4040 anzuschauen und 
anhand eines Lehrbuches lernen, was ein Binär-Zähler und ein 
Binär-Teiler ist. Falls es eine Schulaufgabe ist, geht es sicher genau 
darum, diese Literatur zu lesen und zu verstehen.

Wenn ich am Ende 1 Hz benötige, nehme ich selbstverständlich einen 
passenden Quarz also 4,194304 MHz (oder eher noch 32,768 kHz), dessen 
Frequenz mit möglichst geringem Aufwand teilbar ist.

Der Versuch, aus 4 Mhz genau 1 Hz zu machen ist entweder dumm oder eine 
typische Schulaufgabe, die absichtlich unnötig kompliziert ist.

Also Frage: Muss es wirklich ein 4,000000 MHz Quarz sein?

Weil wenn ja, dann würde ich einen Mikrocontroller sowohl als Oszillator 
als auch als Teiler verwenden. Denn das wäre kleiner, billiger und (für 
mich) einfacher.

Ansonsten (falls es 4,000000 MHz sind und kein Mikrocontroller sein 
soll), würde ich einige CD4017 verketten. Jeder CD4017 teilt die 
Frequenz durch 10. Indem man einen Ausgang mit dem Reset-Eingang 
verbindet, kann man auch kleinere Teiler-Faktoren einstellen.

Du brächtest 6 Stück um durch 10 zu teilen, plus einen weiteren um durch 
4 zu teilen.

Lies die Datenblätter vom CD4017 und CD4040.

von Karl B. (gustav)


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Hi,
hatten früher einmal solch ein Frequenznormal gebaut.
Zu Zeiten, wo es noch keine "Zweierpotenz"-Quarze gab.
Man half sich damit, indem man immer 1:10 herunterteilte, am Schluß mit 
1:2.
Beispielaufbau.

Wichtig:
Nur der 7400 nicht der 74LS00 läuft bis 10 MHz.
Für die Teiler 1:10 7490 ist's egal, ob man den 74LS90 nimmt.

ciao
gustav

von Peter D. (peda)


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Aus welcher Mottenkiste hast Du denn diese Schaltung ausgegraben?
7400-Gatter (standard-TTL) benutzt man seit über 30 Jahren nicht mehr.
Diese Schaltung ist dafür berüchtigt, daß sie sehr schlecht anschwingt 
und dann sehr instabil ist. Auch werden moderne Miniaturquarze damit 
überlastet (zerstört).
Nimm die kapazitive Dreipunktschaltung mit einem CMOS-Gatter (74HC04).
Und dekadische CMOS-Teiler (74HC390).

von Karl B. (gustav)


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Peter D. schrieb:
> Aus welcher Mottenkiste hast Du denn diese Schaltung ausgegraben?

Stammt vom TO:

https://www.mikrocontroller.net/attachment/379742/Unbenannt.PNG

Der TO hat eben diese Vorgabe.

Peter D. schrieb:
> Auch werden moderne Miniaturquarze damit
> überlastet (zerstört).
Full ack.
Zu Quarzen gehören Serienwiderstände, damit diese nicht zerstört werden.
Da wird auch des öfteren darauf hingewiesen.
https://rn-wissen.de/wiki/index.php?title=Schwingquarz


ciao
gustav

: Bearbeitet durch User
von Wolfgang (Gast)


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Lukas B. schrieb:
> jetzt müssen wir an den ausgängen (die auch im bild eingezeichnet sind)
> eine zweite Schaltung anbauen die die 4MHz auf genau 1Hz runter regelt!?

Mit "regeln" wird das nichts. Du wirst einen digitalen Teiler mit dem 
passenden Teilerverhältnis aufbauen müssen.

Stefanus F. schrieb:
> Wenn ich am Ende 1 Hz benötige, nehme ich selbstverständlich einen
> passenden Quarz also 4,194304 MHz

Selbstverständlich gibt es auch 1:10 Teiler, z.B. einen 74xx90.
Wenn als Quarzfrequenz die 4MHz vorgegeben ist, ist es eher Sinn der 
Übung, diesen auch zu verwenden.

von Stefan F. (Gast)


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Wolfgang schrieb:
>> Wenn ich am Ende 1 Hz benötige, nehme ich selbstverständlich einen
>> passenden Quarz also 4,194304 MHz
>
> Selbstverständlich gibt es auch 1:10 Teiler, z.B. einen 74xx90.
> Wenn als Quarzfrequenz die 4MHz vorgegeben ist, ist es eher Sinn der
> Übung, diesen auch zu verwenden.

Hab ich ja auch geschrieben.

von Karl B. (gustav)


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Hi,
komischerweise soll man den 4060 nicht mit mehr als ca. 3 MHz Takt 
betreiben.
Meine alte Selbstbauuhr läuft aber schon Jahrzehnte mit den 4,194304 
Quarz.

Das einzige was einmal defekt war, war der Keramiktrimmer. (Silber 
oxidiert)

ciao
gustav

von Stefan F. (Gast)


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Guter Hinweis, der CD4040BE ist auch nur bis 3,5MHz spezifiziert (bei 
5V). Dann nimmt man wohl besser Binärzähler aus der 74HC Serie.

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