INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO“SANTIAGO MARIÑO”

ESCUELA DE INGENIERÍA ELECTRÓNICAEXTENSIÓN MATURÍN

Divisor de Frecuencia

Profesor: Realizado por:Ing. Jonathan Vásquez José Jiménez Materia: Gabriel Baute

Jorge RoviraErick delpretti

Electrónica III

Semestre: VIISección: Nocturno - D

Maturín, Agosto 2013

NOMBRE DEL PROYECTO

“DIVISOR DE FRECUENCIA A ARTIR DEL 741612”.

MARCO TEORICO

Divisor de Frecuencia:

Es un dispositivo electrónico que divide la frecuencia de entrada en una relación casi siempre entera o racional. La forma de la señal de salida puede ser simétrica o asimétrica. La señal de entrada frecuentemente tiene forma de una onda cuadrada pero también puede ser sinusoidal o de otras formas.

Suelen estar formados por contadores digitales. Se pueden obtener relaciones de frecuencia no enteras utilizando contadores de módulo variable, por ejemplo, si a cada pulso de salida se cambia el módulo del contador entre 2 y 3, se obtiene una relación de frecuencias de 5.

Codificadores

Un codificador es un circuito combinacional con 2N entradas y N salidas, cuya misión es presentar en la salida el código binario correspondiente a la entrada activada.

Codificador 74147

Codificador 74147 recibe la señal digital y la convierte en un código binario que es lo que entienden las máquinas de cómputo o calculadoras electrónicas. Al ingresar un dato (en este caso representado por números de 0 al 9), envía inmediatamente un pulso que se lleva a código BCD.

Contador 74161

El IC tipo 74161 es un contador binario sincrono de 4-bit con carga paralela y despeje asíncrono. cuando se habilita la señal de carga las cuatro entradas y salidas se transfieren a cuatro flip flops internos se disparan con la transición positiva del pulso del reloj. El circuito funciona como contador cuando la entrada de carga es 1 y ambas entradas de conteo, P y T son 1 . si P o T cambian a 0, la salida no cambia. La salida de acarreo es 1 cuando las cuatro salidas de datos son 1.

Compuerta NOT

Compuerta NOT es una puerta lógica digital que implementa la negación

lógica -se comporta de acuerdo a la tabla de verdad mostrada.

Cuando su entrada está en 0 (cero) o en BAJA, su salida está en 1 o en ALTA,

mientras que cuando su entrada está en 1 o en ALTA, su SALIDA va a estar en 0 o en

BAJA.

Se puede ver claramente que la salida X solamente es "1" (1 lógico, nivel alto) cuando

la entrada A está en "0" o en BAJA, mientras que la salida X solamente es "0" (0 lógico,

nivel bajo) cuando la entrada A está en "1" o en ALTA.

Esta situación se representa en álgebra booleana como: X = (-A)

La representación circuital es con un solo pulsador normal cerrado, conectado en

circuito simple. Una proposición lógica que corresponde a una compuerta NOT es la

siguiente: "El perro no ladra". Las compuertas Lógicas NOT o INVERSORA se

fabrican de una sola entrada.

Transistor 2N3904 

Es uno de los más comunes transistores NPN generalmente usado para amplificación. Está diseñado para funcionar a bajas intensidades, bajas potencias, tensiones medias, y puede operar a velocidades razonablemente altas.

INPU

TOUTPUT

A NOT A

0 1

1 0

OBJETIVO GENERAL:

El objetivo de este proyecto es la elaboración de un divisor de frecuencia.

OBJETIVO ESPECIFICO:

Elaborar n divisor de frecuencia partiendo del contador binario 74161 en un tiempo de dos semanas de duración.

METAS Y RESULTADOS ESPERADOS:

Funcionamiento optimo del circuito a elaborar. Demostrar que mediante el 74161 se puede realizar un conteo y division de

frecuencia a la vez. Se desea dividir la frecuencia hasta nueve veces.

DIAGRAMA DEL DIVISOR DE FRECUENCIA

Simulación hecha en ISIS PROTEUS 7.10

LISTA DE COMPONENTES PARA LA ELABORACION DEL DIVISOR DE FRECUENCIA

Protoboard Marca Wish

Cable UTP

1 CI NE555

1 Resistencia 2.2k

13 Resistencias de 1K

1 Resistencia de 5.6k

1 Resistencia de 10k

1 Condensador de 10nf (103)

1 Condensador electrolítico de 22 uf

4 Leds Amarillos

1 Compuerta NOT 7404

1 Speaker 8ohm por 1watt

1 IC 74147 Codificador

1 IC 74161

1 transistor BJT NPN 2N3904

9 Pulsadores

ELABORACION DEL DIVISOR PROCESO DE MONTAJE

Como primer paso empezamos a establecer polaridades dentro del Protoboard para así poder establecer la alimentación de los circuitos integrados a utilizar los cuales son El Codificador 74147, el Contador Binario 74161, el NE555 y finalmente la compuerta NOT 7404.

Una vez ya colocados en el Protoboard se procedió a colocar las alimentaciones la vcc y la tierra a continuación imágenes de la composición de los circuitos integrados a utilizar.

Posteriormente se colocan los pulsadores

Un pin hacia tierra y otro pin hacia la parte positivan Nota cuando se mande a positivo recomendable hacer un puente a positivo con resistencias de 1kohm. Y como resultado tendremos las siguientes conexiones.

111

212

313

41

52

63

74

85

910

Q09

Q17

Q26

Q314

U3

74147

R11k

R21k

R71k

R51k

R81k

R91k

R61k

R41k

R31k

La primera etapa del circuito está formada por nueve pulsadores todos deben estar con un pin conectados a tierra y el otro pin hacia las conexiones del 74147 pero también en el mismo cable hacer un puente que nos surta voltaje positivo para que puedan funcionar los pulsadores.

Para el pulsador 1 esta conectado al pin 11 de del 74147 que es donde se encuentra la primera entrada de datos.

Para el pulsador 2 va conectada al pin 12 que sería la segunda entrada de datos.

Para el pulsador 3 se conecta al pin 13 que sería la tercera entrada de datos.

Para el pulsador 4 se conecta hacia el pin 1 que sería la cuarta entrada de datos.

Para el pulsador 5 se conecta hacia el pin 2 que sería la quinta entrada de datos.

Para el pulsador 6 se conecta haia el pin 3 que sería la sexta entrada de datos.

Para el pulsador 7 se conecta al pin 4 que sería la séptima entrada de datos.

Para el pulsador 8 se conecta al pin 5 que sería la octava entrada de datos.

Para el pulsador 9 se conecta al pin 10 que sería la novena y última entrada de datos.

Una vez conectadas pasamos a la otra etapa pero previamente damos una breve explicación de lo que hace el Circuito integrado 74147 lo cual esta recibe la señal digital y la convierte en un código binario. Al ingresar un dato (en este caso representado por números de 0 al 9), envía inmediatamente un pulso que se lleva a código BCD.

D03

Q014

D14

Q113

D25

Q212

D36

Q311

RCO15

ENP7

ENT10

CLK2

LOAD9

MR1

U1

74161

111

212

313

41

52

63

74

85

910

Q09

Q17

Q26

Q314

U3

74147

D1LED

D2LED

D3LED

D4LED

R131k

R141k

R161k

R151k

Para la segunda etapa del circuito ya observamos que el circuito integrado 74147 ha codificado las entradas decimales y mediante las salidas Q0,Q1,Q2,Q3 nos mostrara un código binario como podemos observar en los cables de las salidas que se dirigen a las entradas del contador binario 74161 están conectados en medio de la conexión 74147 y 74161 se colocaron Diodos que nos mostraran la numeración binaria que se activara oprimiendo los pulsadores cada pulsador nos dará un numero binario otro detalle es que el circuito integrado 74147 niega las entradas es decir que no empezara desde cero sino desde 15 que en binario es 1111 a 6 que es 0110 siguiendo con el paso a paso haremos ahora la conexión del Ne555 de forma astable que trabajara como un reloj la cual inyecta una frecuencia determinada que es de 6805 khz a continuación imagen del ne555 astable .

D03

Q014

D14

Q113

D25

Q212

D36

Q311

RCO15

ENP7

ENT10

CLK2

LOAD9

MR1

U1

74161

111

212

313

41

52

63

74

85

910

Q09

Q17

Q26

Q314

U3

74147

U2

NOT

R4

DC7

Q3

GND

1VCC

8

TR2

TH6

CV5

U4

555

C1

10nF

R105.6k

R1110k

R11k

R21k

R71k

R51k

R81k

R91k

R61k

R41k

R31k

D1LED

D2LED

D3LED

D4LED

C322uF

R131k

R141k

R161k

R151k

Conectamos el NE555 astable hacia la entrada del reloj de el circuito integrado 74161que va del pin 4 del 555 hacia el pin 2 del 74161 y los pines 4,6,2,8 van hacia vcc hay que tomar en cuenta que los pines 7 y 10 del 74161 deben estar conectados es decir hay una propiedad que nos dice que enable P y enable T deben ser 1 para que el contador trabaje. Que en este caso nos servirá como divisor de frecuencia el pin 7 y 6 de del 555 esta n unidas por una resistencia de 5.6 kohm y en el mismo cable esta unido un capacitor 103 o 10 nano Faradios el pin 4 y 7 del 555 están unidas a una resistencia de 10k que van hacia vcc otro dato importante la compuerta NOT va del acarreo pin 15 del 74161 al pin 9 es decir el load.

El acarreo del conteo por lo general se usa para poner en cascada un contador con otro cuando el primer contador llego al tope de la cuenta antes de reciclar a cero este envía un pulso para que el segundo contador lo registre solo que esta vez el acarreo es realimentado al mismo contados para usar ese pulso como una orden de dejar entrar el dato nuevo.

Finalmente conectamos el altavoz para la salida audible se recomienda ponerle un transistor 2n3904 para darle más ganancia al speaker ya que en la realidad el altavoz consume corriente y no trabaja de forma optima la parte del sonido y previo al transistor tenemos una resistencia de 2.2kohms nos ayuda a evitar un recalentamiento excesivo capaz de quemar el transistor y va conectado a la salida del acarreo o RCO.

ANEXOS