Тактовий генератор: пристрій, принцип роботи, застосування

Основні елементи

Як резонансної схеми генератора часто виступає кварцовий п’єзо-електричний збудник. В той же час можуть використовуватися більш прості схеми паралельного резонансного контуру і RC-ланцюг (схема складається з конденсатора і резистора).

Генератор може мати додаткові схеми для зміни основного сигналу. Так процесор 8088 використовує лише дві третини від робочого циклу тактового сигналу. Це вимагає наявності в генератор тактових імпульсів. І вбудованою логічної схеми для перетворення робочого циклу.

По мірі ускладнення форми вихідного синхросигналу в схемі генератора тактових імпульсів можуть використовуватися змішувач, дільник або помножувач частоти. Змішувач частоти генерує сигнал, частота якого дорівнює сумі або різниці двох частот вхідних сигналів.

Схема фазового автопідстроювання частоти

Багато пристроїв використовують схеми фазового автопідстроювання частоти (ФАПЧ) для порівняння фази сигналу з виходу генератора з фазою частоти і регулювання частоти генератора таким чином, щоб значення фаз збіглися.

На малюнку наведена схема фазового автопідстроювання частоти (ФАПЧ). Пристрій порівняння фаз (компаратор) має 2 входи і 1 вихід. В якості вхідних сигналів використовується сигнал від задаючого генератора (сигнал на вході схеми ФАПЧ) і сигнал з виходу генератора, керованого напругою (ГУН). Компаратор порівнює фази двох сигналів і формує сигнал помилки, який слід на фільтр нижніх частот (ФНЧ), а з нього – на ГУН, керуючи частотою.