LE COURS en 1 seconde 100 500 000 sinusoïdes se répéteraient. Hz
Pour compter ces sinusoïdes, il est nécessaire d’avoir un timer tenant ouverte une “porte” pendant exactement 1 seconde, un compteur dénombrant combien de ces sinusoïdes peuvent passer pendant ce laps de temps et enfin un circuit électronique transférant ce nombre vers un afficheur LCD.
DIZ. MILLE
UNITÉ
Hz Figure 576 : Réglez le bouton sur la portée Hz et vous pourrez lire une valeur de fréquence de 99 999 Hz maximum. Ici il faut lire 14 562 Hz.
L’étage base de temps Tous les fréquencemètres numériques possèdent une base de temps fournissant une onde carrée capable de tenir ouverte une porte pendant exactement 1 seconde.
kHz CENTAINES DIZAINES
Note : dans notre fréquencemètre, la porte restant ouverte 1 seconde est le NOR IC4-A.
Hz UNITÉS
CENTAINES DIZAINES
kHz
Si l’on veut obtenir des temps exacts, on ne peut se contenter d’oscillateurs RC (Résistance/Condensateur) ou même LC (self/Condensateur) car non seulement ils sont peu précis à cause de la tolérance des composants mais encore leur fréquence, peu stable, dérive en fonction de la température ambiante.
Figure 577 : Sur la portée kHz vous pourrez lire jusqu’à un maximum de 999 kHz. Ici il faut lire 225,48 kHz.
MHz
Les seuls oscillateurs utilisables pour leur précision sont ceux qui mettent en œuvre un quartz. Celui que nous utilisons ici oscille sur la fréquence de 3 276 800 Hz et donc, pour obtenir une fréquence de 1 Hz, il faut employer des étages diviseurs capables de diviser cette fréquence par 3 276 800.
UNITÉS
kHz CENTAINES
DIZAINES
Hz UNITÉS
CENTAINES
MHz
Pour faire cette division, 3 circuits intégrés, IC5, IC6 et IC7, seront mis à contribution (figure 580).
Figure 578 : Sur la portée MHz vous pourrez lire jusqu’à un maximum de 9 MHz. Ici 4,7548 MHz, soit 4 MHz et 754,8 kHz.
Le premier, IC5, est le CMOS 4060 contenant, comme le montre la figure 581, un étage oscillateur face aux broches 10 -11 et plusieurs étages diviseurs, divisant la fréquence produite par le quartz par les valeurs suivantes : fréquence XTAL : 16 fréquence XTAL : 32 fréquence XTAL : 64 fréquence XTAL : 128 fréquence XTAL : 256 fréquence XTAL : 512 fréquence XTAL : 1 024 fréquence XTAL : 4 096 fréquence XTAL : 8 192 fréquence XTAL : 16 384
MILLIERS CENTAINES DIZAINES
Le quartz utilisé produisant une fréquence de 3 276 800 Hz prélevée sur la broche 1 divisée par 4 096, nous obtenons une fréquence de :
sort de la broche 7 sort de la broche 5 sort de la broche 4 sort de la broche 6 sort de la broche 14 sort de la broche 13 sort de la broche 15 sort de la broche 1 sort de la broche 2 sort de la broche 3
3 276 800 : 4 096 = 800 Hz Cette fréquence de 800 Hz est ensuite appliquée sur la broche 9 du CMOS 4518 (IC6) contenant 2 diviseurs par 10 (figure 583). Lorsque, dans le Cours, nous vous avons proposé de construire une horloge numérique, nous avons présenté ce double diviseur 4518.
1 seconde
1 seconde
1 seconde
4 Hz
10 Hz
50 Hz
Figure 579 : Pour connaître la valeur d’une fréquence, il faut savoir combien de sinusoïdes se répètent en 1 seconde. À la fréquence de 4 MHz 4 sinusoïdes se répètent. À la fréquence de 10 Hz 10 sinusoïdes se répètent et à la fréquence de 50 Hz il s’en répète 50. Donc, à la fréquence de 100,5 MHz 100 500 00 sinusoïdes se répètent en 1 seconde. Pour compter le nombre de sinusoïdes se répétant par sec., il faut une “porte” qui s’ouvre et qui se ferme exactement chaque seconde et un circuit qui puisse compter combien de sinusoïdes sont passées par la “porte” pendant ce laps de temps.
ELECTRONIQUE et Loisirs magazine
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Cours d’Electronique - Troisième niveau