Передатчик ТТЛ сигнала
Источник: http://transistor.3dn.ru/publ/dlja_kompjutera/peredatchik_ttl_signala/28-1-0-100
Радиосинхронизаторы. Типы, возможности, выбор
Недавно мы публиковали материал, в котором рассматривали вопрос о том, какой выбрать синхронизатор для студии.
И если вы остановили свой выбор на радиосинхронизаторах, как наиболее подходящем варианте, то следующий шаг состоит в том, чтобы разобраться, что за странные параметры у них – каналы, группы, ТТЛ и зачем все это нужно, а главное, – как пользоваться всеми возможностями данных аксессуаров? Разбирать будем от простейшего до самого сложного и продвинутого.
профессия фотограф обучение
Что такое радиосинхронизатор?
Радиосинхронизатор – это прибор, а точнее комплект из двух приборов, в который входит приемник и передатчик.
Передатчик по радиоканалу передает на радиоприемник сигнал о том, что шторки открыты и вспышке пора срабатывать. Это то единственное общее, что есть у всех радиосинхронизаторов.
В остальном они отличаются друг от друга. И первое разделение – по назначению.
Первое, на что стоит обращать внимание при выборе радиосинхронизатора, – для студийных вспышек или для накамерных он предназначен.
Современные дорогостоящие модели радиосинхронизаторов выпускаются универсальными – у них есть шнур для подключения к студийному моноблоку и башмак для установки накамерной вспышки.
Но самые простые радиосинхронизаторы делают либо для студийки, либо для накамерной вспышки.
Например модели Lumifor LRT-WT4-35 , Fotokvant WT4-35 и Grifon RT-04 предназначены для студийных вспышек и подключить их напрямую к накамерной достаточно проблематично.
А недорогие Fotokvant WT4 и Lumifor LRT-WT4-CUH предназначены для работы с накамерной вспышкой и теоретически их можно подключить к студийным вспышкам, потому что есть PC-синхроконтакт на приемнике, но работать будет не так удобно или нужно будет дополнительно приобрести синхрошнур.
Вы спросите: «Может быть нужно сделать вывод, что стоит обращать внимание только на дорогие модели?» Ответ – и да, и нет. Современные радиосинхронизаторы, даже недорогие от Fotokvant, Lumifor или Grifon, выпускаются огромными партиями.
Для их создания применяют автоматизированные линии и качество, и надежность их стали очень высокими.
Поэтому, если вам нужна «зажигалка» для ваших вспышек без претензий на многофункциональность, то стоит обратить внимание на недорогие радиосинхронизаторы этих брендов.
Сколько надо синхронизаторов?
На вопрос – сколько необходимо иметь радиосинхронизаторов, ответ, вроде бы, очевиден – столько, сколько у вас вспышек. Но на самом деле на покупке можно сэкономить.
99,9% всех студийных вспышек оснащены световыми ловушками, которые практически мгновенно реагируют при срабатывании другой вспышки. Именно поэтому, если вы работаете исключительно в фотостудии или дома, вдали от солнечных лучей и чужих вспышек, то достаточно на одну из вспышек поставить приемник, остальные сработают по световому импульсу от первой.
by Greta Bertino
В каких случаях приемник необходим для каждой студийной вспышки?
- Фотосессия днем на улице. Дело в том, что датчики реагируют на вспышки, и они очень чувствительны. Но при попадании достаточно мощного света от солнца или мощных прожекторов, световые датчики «слепнут» и уже не реагируют на вспышку.
- На выставке или у пресс волла. Если вы снимаете что-то на выставке, когда вокруг также могут фотографировать и другие участники мероприятия, то световые ловушки будут срабатывать от любой вспышки, в том числе чужой.
- Дискотеки и прочие увеселения, где применяют стробоскопы. Если вам отвели уголок на дискотеке, в ночном клубе или на вечеринке, готовьтесь – ваши вспышки будут срабатывать от попадания на них луча лазера или от мигания стробоскопа. Датчики реагируют на изменение освещенности. Иногда даже срабатывают от мигания люминесцентных ламп. В качестве примера срабатывания в магазине Фотогора иногда даже демонстрируют срабатывание вспышки от зажигалки, когда сноп искр рядом с датчиком заставляет его срабатывать.
Встроенные радиосинхронизаторы
Некоторые вспышки имеют встроенные радиоприемники. К таким относятся практически все, выпускаемые на сегодняшний день приборы Elinchrom, большинство приборов Hensel и Profoto, а также некоторые приборы китайских производителей – Raylab, Jinbei и т.п., с каждым годом моделей становится все больше.
Кроме студийных радиосинхронизацию уже освоили и производители накамерных вспышек – Canon, Phottix, YounNuo и некоторые другие. Преимуществом такого способа радиосинхронизации является то, что приемник не располагается снаружи, а уже встроен внутри корпуса.
Встроенные приемники не требуют дополнительных батареек – питаются от внутренней сети. Но основным преимуществом встроенных приемников является то, что чаще всего их наделяют дополнительными функциями, и с их помощью становится возможна не только синхронизация, но и управление мощностью прибора, пилотным светом и пр.
В целом можно сказать, что встроенные радиосинхронизаторы – это будущее работы со вспышками.
Единственным недостатком встроенных радиосинхронизаторов является сложность работы с разными системами. То есть радиосинхронизатор для Hensel не подходит для Raylab.
Хотя сейчас производители уже озадачились и начали выпускать мультисистемные передатчики, которые работают с Profoto и Hensel.
А среди накамерных вспышек все подстраиваются под лидеров и для Canon уже несколько производителей выпускает совместимые синхронизаторы.
Чем отличаются ТТЛ-синхронизаторы?
Если глубоко не вдаваться в технические тонкости, то можно сказать, что радиосинхронизаторы с функцией TTL предназначены для того, чтобы вспышка работала также, как если бы она находилась на горячем башмаке камеры. То есть, они передают не только сигнал на срабатывание, но и информацию о необходимой мощности и прочие, позволяющие синхронизировать в различных режимах, в том числе в режиме высокоскоростной синхронизации.
Кроме этого, можно осуществлять управление не только одной вспышкой, а группами вспышек. В зависимости от модели данного студийного аксессуара возможно назначение каждой группе своей мощности.
Когда нужны ТТЛ-синхронизаторы, а когда мануальные?
Для студийных осветителей TTL-радиосинхронизаторы бесполезны. Исключение составляют только несколько новых моноблоков, у которых есть свои системы синхронизации, например, Profoto B1. (UPD 2018 г.: сейчас уже мало осталось производителей, которые не освоили TTL, HS, HSS для своих моноблоков, но востребованность этой функции пока ещё очень мала).
Для накамерных вспышек TTL-синхронизаторы используют там, где очень быстро меняется освещение и нет возможности замера или пристрелки. В первую очередь – это свадебная и репортажная фотография.
Когда фотограф выбегает из Дворца бракосочетания на улицу, из лимузина в ресторан, то у него немного времени на переустановку параметров экспозиции, но необходимо получить качественные репортажные фотографии.
И в такие моменты многие фотографы доверяются автоматике.
Питание радиосинхронизаторов
Простой по своей сути вопрос, не требующий большого обсуждения. И приемник, и передатчик должны как-то питаться. Если речь идет о мануальном (не TTL-синхронизаторе), то передатчик потребляет минимум энергии – только в момент срабатывания, и потому у многих передатчиков даже кнопки выключения нет, ведь не имеет смысл экономить энергию в то время, когда передатчик не работает.
Другой вопрос – приемник. Он работает постоянно в режиме ожидания сигнала, и потому питание, чаще всего, осуществляется от двух батареек или аккумуляторов АА или ААА. Но есть модели, приемники которых питаются от сети. Например, Fotokvant WT4-35-AC или Falcon Eyes RF-425.
Для питания TTL-радиосинхронизаторов (и приемников, и передатчиков) требуется достаточно много энергии. Чаще всего питание поэтому осуществляется от аккумуляторов или батареек АА.
Транссиверы
Приемники и передатчики нередко называют еще трансмиттерами и ресиверами (соответственно). Но некоторые производители экспериментируют и выпускают трансиверы – приемо-передатчики.
То есть, если переключить рычажок, прибор может быть и приемником, и передатчиком.
Теоретически это интересно, но вот где может пригодиться такое разнообразие? Разве что набрать побольше таких устройств и когда будет необходимость использовать два фотоаппарата, некоторые приемники можно будет переключить в режим передатчика.
В общем и целом, радиосинхронизатор – аксессуар полезный, он позволяет не думать о проводах, связывающих фотографа и источник света. Радиосинхронизаторы все больше развиваются, каждый год теряют в стоимости и все больше умеют. Количество функций переходит в качество, которое позволяет сделать съемку не просто более удобной, иногда без них и вовсе не обойтись!
Надеемся, данная статья поможет определиться с выбором.
Мы постарались сделать обзор с независимой точки зрения и только за фотографом остается последнее слово – выбрать дорогой многофункциональный синхронизатор или простой, сэкономив на покупке.
Ну, а если у вас все-таки остались вопросы – пишите нам или приходите в магазин Фотогора, где можно посмотреть на радиосинхронизаторы в работе и принять окончательное решение.
Источник: http://fotogora.ru/?p=7739
Последовательный порт – TTL и RS232
Микроконтроллеры в Arduino (ATmega328, 168, 2560) используют, кроме прочих интерфейсов, аппаратно реализованный последовательный интерфейс (UART). В МК ATmega2560 (Arduino Mega) реализовано сразу четыре UART. Интерфейс использует два провода – RX (прием) и TX (передача), где цифровой сигнал кодирует значения бит “0” и “1” напряжением на проводе.
Значению “0” соответствует 0В, а значению “1” – рабочее напряжение интегральной схемы (5В или 3.3В, в зависимости от модели и режима работы МК). Такой тип кодирования также называют транзистор-транзисторной логикой (ТТЛ), т.к.
напряжение на проводе напрямую влияет на состояние (открытое/закрытое) транзисторов, обеспечивающих приемо-передачу цифрового сигнала.
Последовательный порт компьютера (COM-порт), который все реже можно видеть в современных моделях компактных компьютеров, работает по старому телекоммуникационному стандарту RS232, где кодирование сигнала иное: значение “0” кодируется напряжением от +3В до +25В, а “1” – отрицательным напряжением от -3В до -25В. В COM-портах персональных компьютеров обычно встречается напряжение +13В и -13В.
Большая разница напряжений делает RS232 соединение более устойчивым к помехам, однако, в современных цифровых устройствах чаще используется ТТЛ-совместимый последовательный порт, либо USB – гораздо более современный и высокоскоростной интерфейс.
На приведенном рисунке для сравнения отображены сигналы TTL serial и RS 232, снятые при передаче значения одного байта.
Для преобразования сигнала RS232 в TTL и обратно необходимо его инвертировать (хотя это можно сделать и программно) и преобразовать напряжение. Обычно для этого используются микросхемы типа MAX232.
Иногда используют упрощенные самодельные схемы, обеспечивающие инверсию сигнала и преобразование напряжения или прибегают к программно-аппаратным решениям (программная инверсия, аппаратное изменение напряжения).
В случае с Arduino (Uno, Mega и пр.) используется USB-TTL serial контроллер, обеспечивающий работу с МК через ТТЛ-совместимый последовательный интерфейс. В старых моделях для этого использовался чип FTDI FT232, в новых – ATmega8U или ATmega16U.
Выводы последовательного интерфейса МК так же доступны для прямого подключения. Для Uno это выводы D0, D1, а у модели Mega имеется сразу несколько последовательных интерфейсов.
Подключать к этим выводам RS232 порт нельзя – корректно работать он не сможет из-за другого типа кодирования, а высокое напряжение может повредить МК.
Для подключения к ТТЛ-совместимому последовательному порту с компьютера удобно использовать USB-TTL serial адаптер.
Однако, USB-TTL serial адаптеры общего назначения продаются только в специализированных магазинах и, нередко, по неоправданно высокой цене. При этом гораздо более популярны (и дешевы) USB-RS232 адаптеры.
При ближайшем же рассмотрении, любой USB-RS232 адаптер содержит два основных компонента – микросхемы USB-TTL serial адаптера и RS232-TTL serial преобразователя.
У меня нашелся USB-RS232 адаптер, схема которого была спрятана в легко разбираемый корпус DB9 разъема (иногда корпус делают литым и добраться до схемы сложнее).
Адаптер оказался построен на популярных чипах Prolific PL2303 (USB-TTL serial адаптер) и Zywyn ZT213 (RS232-TTL адаптер).
Посмотрев на спецификацию PL2303 выяснил, что мне нужны выводы 1 (TX) и 5 (RX), к которым я подпаял провода, никак не меняя схему (так что RS232 часть осталась работоспособной). Землю взял с 5го контакта DB9, чтобы не трогать 7й вывод микросхемы.
В итоге получился дешевый и сердитый USB-TTL serial адаптер. На скриншоте: Serial monitor от Arduino IDE подключен по USB, а realterm – напрямую к D0,D1 через USB-TTL serial адаптер.
Слышал, что многие data-кабели для мобильных телефонов также содержат USB-TTL serial контроллеры, хотя все большее количество современных моделей подключаются к USB интерфейсу напрямую, не требуя специальных адаптеров.
Многие микроконтроллеры снабжены USB интерфейсом, в частности ATmega8U и ATmega16U, которые используются в Arduino в качестве USB-TTL serial контроллеров, предоставляя доступ к ATmega328, который USB интерфейса не имеет.
Источник: http://atroshin.ru/ru/content/posledovatelnyy-port-ttl-i-rs232
Терминология: Вход/выход TTL-совместимый
TTL(transistor–transistor logic) – транзисторно-транзисторная логика(ТТЛ) – это устоявшийся с 60-х годов XX-го века стандарт логических элементов, постороенных на транзисторной биполярной технологии с напряжением питания +5 В.
Типичный базовый элемент этой технологии – это логический элемент 2И-НЕ типа 7400 (например, SN7400 от Texas Instruments или отечественный аналог К155ЛА3). Принципиальная схема этого элемента показана на рисунке. В последующие годы технология логических элементов совершенствовалась, оставаясь совместимой c прежней.
На смену биполярной технологии пришли МОП (CMOS) и другие комбинированные кремниевые технологии. С целью повышения быстродействия выпускались (и выпускаются до сих пор) семейства CMOS, LVTTL логических элементов с уменьшенным напряжение питания: 3,3 В, 2,5 В, и т.д.
, при этом разработчики элементов всеми возможными техническими способами старались сохранить совместимость по логическим уровням напряжений с классическим базовым TTL-элементом 7400 с напряжением питания +5 В, поскольку за прошедшие 50 лет (!) было порождено немыслимое количество приборов и устройств с TTL входами и выходами.
Перечислим основные характеристики входов и выходов TTL:
Входы:
- Уровень напряжения логической единицы: +2,0…+5,25 В(рекомендуется +2,4 …+5,0 В).
- Уровень напряжения логического нуля : -0,25…+0,8 В(рекомендуется 0…+0,5 В).
Выходы:
- Напряжение логического нуля не выше 0,8 Впри рабочем выходном токе 8 мА.
- Напряжение логической единицы не ниже 2 Впри рабочем выходном токе -0,4 мА.
Представленные выше характеристики относятся к перым TTL-элементам, которые содержат целый ряд несовершенств, преодолённых впоследствии.
В частности, большинство современных CMOS, LVTTL элементов уже имеют симметричные выходные токи логичекого нуля и логической единицы, значительно меньшие входные токи (большее входное сопротивление), некоторые имеют свойство сохранения высокого входного сопротивления при выключенном питании, а также совместимость с входными 5-вольтовым уровнями при собственнном напряжении питания 3,3 В и ниже.
В любом случае, если в документации указан “TTL-совместимый вход или выход”, для пользователя это означает, что данный вход (выход) принадлежит большому семейству совместимых TTL-устройств, но с особенностями данного входа и выхода в любом случае нужно ознакомиться в руководстве на данное устройство.
Кроме того, выход любого устройства, который подключается к TTL-совместимому входу, должен обеспечить также разумное время перепада напряжения (для оценки: не более, чем время задержки стандартного TTL-элемента, составляющее порядка 10 нс).
На обычный TTL-вход (кроме специального, имеющего гистерезис) не рекомендуется подавать сигнал с длительностями перепадов более 10 нс, поскольку это может вызвать сбой (дребезг, неоднозначное состояние) входного TTL-логического элемента.
Также важно отметить, что стандарт TTL предназначен для организации локальных коротких связей (рекомендуется – длиной менее 0,5 м) в устройствах, имеющих цепь общего провода или общее сигнальное заземление.
Для повышения помехоустойчивости TTL-линий применяют электрическое согласование линий для уменьшения волновых эффектов отражения от несогласованных концов линий.
Источник: http://www.lcard.ru/lexicon/ttl_in_out
Передатчик ТТЛ сигнала – Компьютеры – Приднестровский портал радиолюбителей
Передатчик разрабатывался для передачи цифровых сигналов в беспроводных компьютерных сетях, также может быть использован для систем оповещения дистанционных включателей и тому подобных приборов.
Передатчик ТТЛ сигнала
Использование передатчика для передачи цифровых сигналов наложило высокие требования к качеству исходящего от него сигнала, схема получилась весьма недорогой при повторении, примерно 1.5 доллара. Передатчик использует 100% АМ модуляцию для передачи данных , частота ключевания может достигать 0..
500КГц и может быть поднята уменьшением емкости конденсатора С10. Рабочая частота 104МГц обусловлена только отсутствием приемной аппаратуры на другие диапазоны и легко может быть изменена без потерь в качестве сигнала или его мощности. Питание 9 Вольт, напряжение питания должно быть хорошо отфильтровано и стабилизировано.
Токи потребления генератор – 5мА, первый каскад усилителя примерно 2мА , выходной каскад 7мА, все вместе 14мА.Максимальная мощность, при хорошо настроенных контурах, примерно 100мВт.
Если описывать мощность передатчика на практических примерах, то можно привести такой факт, что на 50% от максимально возможного излучения устойчивый прием был через 7 этажей панельного здания или такой излучение платы (антенны нет) нормально принимается через пару бетонных перегородок и расстояние 10м , опытов на открытой местности пока не проводил.
Хочу так же напомнить, что излучаемая мощность при плохой настройке передатчика может составлять десятки процентов от максимально возможного. При настройке приемника на частоту передатчика слышен только “белый” шум приемника на максимально возможной громкости приемника .
Плата с обратной стороны имеет слой фольги – подложку, ее необходимо в двух трех местах припаять к общему проводу. Передатчик мной проверялся только на этом варианте платы. Катушки намотаны на оправке из центрального изолятора диаметром 5мм антенного кабеля 75Ом , количество витков – 5, диаметр провода – 0.5мм.
C3, показанный на схеме, отсутствует на фото и в случае необходимости подбирается и ставится на предназначенное для него на плате место. Транзисторы можно заменить на КТ368АМ, при этом частота будет несколько выше, хотя для замены подойдут любые универсальные транзисторы с частотой более 300 МГц и мощностью более 200мВт, таких вариантов несчесть.
Резонансный контур выходного каскада L3 C12 рекомендую заменить длинной линией в виде катушки, при этом мощность излучения поднимается в два раза .Данные для катушки, провод длинной 0.1 длинны волны, каркас из центрального изолятора антенного кабеля 75Ом, намотка сплошная. Оптимальной нагрузкой выходного каскада передатчика является длинная линия в виде катушки .
Длинна провода в катушке определяется частотой передатчика и должна составлять 0.1 длинны волны для данного передатчика на частоте 104 МГц длинна провода составила 80см .
Такая нагрузка не является резонансной, по этому она не преобразует импульсный сигнал в синусоидальный и может работать в усилителях класса С только в качестве выходной нагрузки но не будет работать в промежуточных каскадах класса С. Резисторы R5 R7 рекомендую заменить на катушки с длинной провода 0.15 .. 0.25 длинны волны .
Реактивные элементы не рассеивают мощность на тепло и по этому КПД и мощность передатчика увеличиваются. также на место этих катушек подойдут дроссели на ферритовых сердечниках, мной проверенны дроссели марок ДПМ3, ДПМ0.2, ДПМ0.1, ДМ0.1 индуктивностью 20 .. 200 мкГн, самопальный 20 витков провода диаметром 0.23мм на торроидальном сердечнике с внешним диаметром 8мм , внутренним диаметром 5мм высотой 2мм , марка феррита неизвестна и не играет значительной роли.
Взято с Nag.ru
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
(Перенаправлено с ТТЛ)
Транзисторно-транзисторная логика (ТТЛ) — способ преобразования дискретной информации (в частности, выполнения логических операций) с помощью электронных устройств, построенных на основе биполярных транзисторов и резисторов.
Название транзисторно-транзисторный возникло из-за того, что транзисторы используются как для выполнения логических функций (например, И, ИЛИ), так и для усиления выходного сигнала (в отличии от резисторно-транзисторной и диодно-транзисторной логики).
ТТЛ получила широкое распространение и применяется в компьютерах, АСУТП, электронных музыкальных инструментах, а также в контрольно-измерительной аппаратуре.
Благодаря широкому распространению ТТЛ входные и выходные цепи электронного оборудования часто выполняются совместимыми по электрическим характеристикам с ТТЛ.
ТТЛ-логика (как и ТТЛШ) является прямым наследником ДТЛ и использует тот же принцип действия. Причина появления ТТЛ – это появление интегральных микросхем (вместо гибридных).
ТТЛ-транзистор (в отличии от обычного) имеет множество эмиттеров.
Эти эмиттеры выполняют роль входных диодов (если сравнивать с ДТЛ), на базу подаётся опорное напряжение единицы которое сравнивается диодами с входным, коллектор транзистора – корпус (реже – питание).
ТТЛШ-логика отличается от ТТЛ наличием диодов Шоттки в цепях база коллектор, что исключает насыщение транзистора, а также наличием демпфирующих диодов Шоттки на входах (редко на выходах) для подавления импульсных помех, образующихся из-за не синусоидальной формы сигнала в логических цепях.
История
ТТЛ стала популярной среди разработчиков электронных систем после того, как в 1962 фирма Texas Instruments представила серию интегральных микросхем 7400.
Данная серия микросхем стала промышленным стандартом, но ТТЛ-микросхемы производятся и другими компаниями.
Важность ТТЛ заключается в том, что ТТЛ-микросхемы стали первыми приборами, применение которых позволило внедрить цифровые методы обработки информации для задач, ранее решавшихся исключительно аналоговыми методами.
Цифровые микросхемы ТТЛ
Серии микросхем отечественного производства:
· 133, 155
· 553, 555
· 1533
Источник: http://radio-hobby.org/modules/news/article.php?storyid=467
Преобразователь интерфейса RS485 – TTL
Источник: http://radiolubitel.moy.su/blog/preobrazovatel_interfejsa_rs485_ttl/2016-04-26-330
Схемы ТТЛ
Первые логические ИС широкого применения появились с развитием устаревших логических элементов ДТЛ (рис. 13.4, в). Диоды на входе были изготовлены в виде специального многоэмиттерного транзистора, давшего схеме ее название — транзисторно-транзисторная логика (ТТЛ); эта схема и сегодня все еще используется в различных формах. На рис. 13.
14 показана принципиальная схема одного логического элемента И-НЕ микросхемы 7400 (аналог 155ЛАЗ. — Примеч. перев.). Хотя выходной каскад здесь немного сложнее, чем у схемы на рис. 13.
4, в, транзистор Тх можно рассматривать как замену диодов Dv Dv Dy Многоэмиттерный транзистор применен здесь не ради удобства производства, его использование разительно улучшает свойства схемы.
Когда сигнал на любом из входов становится равным логическому 0 (вход заземляется), большой коллекторный ток транзистора Т{ немедленно отводится на землю, в результате чего происходит быстрое рассасывание заряда, накопленного в базе транзистора Т2. Таким образом, транзистор Т2 быстро запирается, обеспечивая быстрое срабатывание логического элемента за время около 10 не.
Упоминание о скорости срабатывания транзисторов на этом этапе нашего обсуждения сначала может показаться немного не относящимся к делу, поскольку в наших предыдущих примерах время их переключения казалось бесконечно малым.
Однако в сегодняшних системах обработки данных уровень сложности очень быстро растет, и число переключений логических элементов, необходимых для получения ответа или сортировки данных, составляет миллионы или даже миллионы миллионов, так что скорость срабатывания (время прохождения сигнала через логический элемент) становится существенным критерием для разработчиков.
Для всех TTJI-схем обычным является напряжение источника питания +5 В. Для правильной работы схемы эта величина должна оставаться в пределах между 4,75 и 5,25 В и ни при каких обстоятельствах не должна превышать напряжения порядка 7 В, иначе происходит лавинообразный пробой некоторых /?-я-переходов, смещенных в обратном направлении, по ним течет большой ток, и кристалл разрушается.
Выходной каскад ТТЛ-схем образован двумя транзисторами Г3 и Т4 в конфигурации «выходной двухтранзисторный каскад» (в оригинале такая схема выходного каскада называется «totem pole», «тотемный столб». — Примеч. перев.).
Транзистор Т4 осуществляет активное подтягивание (pull up) потенциала выхода к уровню напряжения питания, когда значение сигнала на выходе становится равным логической 1, и, таким образом, значительно уменьшает время переключения благодаря быстрому заряду емкости, подключенной к выходу.
Каждый вход «стандартной» ТТЛ-схемы потребляет ток 40 мкА, когда на его входе поддерживается логическая 1, и отдает ток 1,6 мА при значении входного сигнала, равном логическому 0. Каждый выход «стандартного» логического элемента способен отдавать ток величиной не менее 400 мкА и принимать ток величиной не менее 16 мА.
Поэтому логический элемент имеет нагрузочную способность по выходу, равную 10, и сигнал с него можно подать на входы десяти «стандартных» логических элементов. Имеются также специальные логические схемы — буферы — с большой выходной мощностью. Например, в ИС 7437 (аналог 155ЛА12. — Примеч. перев.
), как и в ИС 7400, имеется четыре 2-входовых элемента И—НЕ, но нагрузочная способность равна 30.
Когда говорят, что входной ток «стандартной» ТТЛ-схемы равен 40 мкА/(-1,6 мА), обычно имеют в виду нагрузку единичного входа.
Хотя эти значения справедливы для большинства входов ТТЛ-схем, некоторые триггеры и счетчики могут представлять собой со стороны входа нагрузку, соответствующую, например, четырем входам.
В таких случаях следует быть внимательным и проверить по справочным данным, не превышена ли нагрузочная способность предыдущей схемы.
Так называемые «стандартные» ТТЛ-схемы в наше время устарели, их заменили маломощные ТТЛ-схемы с диодами Шотки (ТТЛШ) серии 74LS (аналог: серия 555. — Примеч. перев.), которые потребляют только четверть тока, требуемого «стандартными» ТТЛ-схемами.
Обычно меньшие токи влекут за собой уменьшение скорости срабатывания, поскольку внутренние емкости при этом заряжаются и разряжаются медленнее, но производители схем уменьшают влияние этих внутренних емкостей путем введения диодов Шотки с малой разностью потенциалов при смещении в прямом направлении для предотвращения насыщения транзисторов и сохранения времени переключения логических схем порядка 10 не. Этот метод, примененный в схемах со «стандартным» током — серия 74S (аналог: серия 531. — Примеч. перев.), — дает дополнительное менынение времени переключения с типичным значением 3 не на элемент. Усовершенствованный способ производства ИС с оксидной изоляцией позволяет получить наилучшие значения обоих параметров: равное 3 не время переключения сочетается с малой потребляемой мощностью в перспективных экономичных схемах с диодами Шотки. К последнему типу схем относятся ИС серий 74ALS и 74F (аналоги: серии 1533 и 1531 соответственно. — Примеч. перев.).
Сегодня в большинстве промышленных применений микросхемы типа ТТЛ и ТТЛШ заменяются КМОП-схемами, описанными ниже. Однако ТТЛ-схемы продолжают оставаться наиболее удобными для экспериментов, о которых здесь идет речь.
Выходной ток ТТЛ-схем достаточен для работы светодиодов а в некоторых случаях и для непосредственного подключения реле.
Как в ТТЛ-, так и в ТТЛШ-схемах имеется множество удобных и разнообразных счетчиков и регистров средней степени интеграции (СИС), которые идеальны для экспериментирования.
Информация о цоколевке рада наиболее популярных интегральных схем семейства ТТЛ помещена в приложении 4.
Литература: М.Х.Джонс, Электроника — практический курс Москва: Техносфера, 2006. – 512с. ISBN 5-94836-086-5
Источник: http://nauchebe.net/2011/12/sxemy-ttl/
radioRF
На том же Aliexpress нашел недорогие радиомодули. Небольшие платы (не больше 2-3 см) с распаянными на них передатчиком и приемником диапазона 315МГц или 433МГц (указываем при заказе). В пересчете на один модуль цена получается 20-25 рублей. Юго-восточные соседи именуют данные конструкции так: RF wireless receiver module & transmitter module board.
Оказалось – очень интересные и полезные устройства для решения задачи передачи небольшого объема данных на короткие расстояния (в пределах 10-20 метров). Продаются, как правило, комплектами: передатчик + приемник.
Вроде бы радиопередатчик, но согласно «Перечня радиоэлектронных средств, для которых не требуется разрешений на использование», устройства дистанционного управления охранной сигнализации и оповещения в диапазоне 315/433МГц ±0,2% с выходной мощностью до 10 мВт могут эксплуатироваться без специальной регистрации.
Радиочастотные модули очень просты в применении – для включения модуля достаточно подать питание, передаваемые данные и подключить антенну.
Такие модули широко распространены в бытовой технике. Они применяются, например в схемах: дистанционного управления люстрой, беспроводного дверного звонка и т.д.
Радиомодуль передатчика собран на печатной плате 20х20мм по примерной схеме показанной на рисунке справа (схемка взята отсюда).
За совпадение изображенного с оригиналом не ручаюсь, но общий принцип работы из рисунка ясен: есть генератор ВЧ колебаний, стабилизированный кварцевым резонатором (у меня был на частоту 433МГц), генератор нагружен на излучающую антенну, питание генератора осуществляется через транзисторный ключ.
Примерные параметры устройства (по данным продавца с вышеуказанного сайта):
- Питание (VCC) +12В, на практике проверял от +1,5В до +12В – во всем диапазоне излучает нормально, дальность приема, естественно меняется, но частота излучения стабильна (приемник – ловит!).
- Потребляемый ток не замерял, обещают – не выше 4мА.
(Вот тут требуется уточнение: практика показала, что включенный передатчик потребляет примерно 40мА, а по слухам – вообще до 60мА!)
- Мощность излучения – укладывается в стандарт…
Модуляция осуществляется просто: “единица” – ключ открыт – есть излучение, “ноль” – закрыт – нет излучения.
Такой вид модуляции называется On-off keying (OOK) – “просто и сердито”. В рекламе модуля упоминается метод модуляции ASK (Amplitude-shift keying) – это когда ключ “не совсем закрыт” и передатчик продолжает излучать несущую, но с значительно меньшей амплитудой. ASK не проверял, как то “чудно” управлять транзисторным ключом “наполовину”.
Подключение модуля: GND – общий провод питания, VCC – питание передатчика, DATA – TTL сигнал с выхода микроконтроллера (логическая единица включает излучение передатчика). К выводу ANT подключается антенна, в качестве которой можно оспользовать “четверть-волновый штырь” – отрезок провода 17см для диапазона 433МГц.
|
Передатчик разрабатывался для передачи цифровых сигналов в безпроводных компьютерных сетях, также может быть использован для ситем оповещения дистанционных включателей и тому подобных приборов. Использование передатчика для передачи цифровых сигналов наложило высокие требования к качеству изходящего от него сигнала, схема получилась весма недорогой при повторении, примерно 1.5 доллара. Передатчик использует 100% АМ модуляцию для передачи данных , частота ключевания может достигать 0.. 500КГц и может быть поднята уменьшением емкости конденсатора С10. Рабочая частота 104МГц обусловлена только отсутствием приемной аппаратуры на другие диапазоны и легко может быть изменена без потерь в качестве сигнала или его мощности. Питание 9 Вольт, напряжение питания должно быть хорошо отфильтрованно и стабилизированно.
Если описывать мощность передатчика на практических примерах, то можно привести такой факт, что на 50% от максимально возможного излучения устойчивый прием был через 7 этажей панельного здания или такой излучение платы (антенны нет) нормально принимается через пару бетонных перегородок и расстояние 10м , опытов на открытой местности пока не проводил. Хочу так же напомнить, что излучаемая мощность при плохой настройке передатчика может составлять десятки процентов от максимально возможного.При настройке приемника на частоту передатчика слышен только “белый” шум приемника на максимально возможной громкости приемника . Плата с обратной стороны имеет слой фольги – подложку, ее необходимо в двух трех местах припаять к общему проводу. Передатчик мной проверялся только на этом варианте платы. Катушки намотаны на оправке из центрального изолятора диаметром 5мм антенного кабеля 75Ом , количество витков – 5, диаметр провода – 0.5мм.
Транзисторы можно заменить на КТ368АМ, при этом частота будет несколько выше, хотя для замены подойдут любые универсальные транзисторы с частотой более 300 МГц и мощностью более 200мВт, таких вариантов несчесть. Резонансный контур выходного каскада L3 C12 рекомендую заменить длинной линией в виде катушки, при этом мощность излучения поднимается в два раза .Данные для катушки, провод длинной 0.1 длинны волны, каркас из центрального изолятора антенного кабеля 75Ом, намотка сплошная. Оптимальной нагрузкой выходного каскада передатчика является длинная линия в виде катушки .Длинна провода в катушке определяется частотой передатчика и должна состовлять 0.1 длинны волны для данного передатчика на частоте 104 МГц длинна провода составила 80см .
Реактивные элементы не рассеивают мощность на тепло и по этому КПД и мощность передатчика увеличиваются. также на место этих катушек подойдут дроссели на ферритовых сердечниках, мной проверенны дроссели марок ДПМ3, ДПМ0.2, ДПМ0.1, ДМ0.1 индуктивностью 20 .. 200 мкГн, самопальный 20 витков провода диаметром 0. 23мм на торроидальном сердечнике с внешним диаметром 8мм , внутренним диаметром 5мм высотой 2мм , марка феррита неизвестна и неиграет значительной роли . При перепечатке данного материала ссылка на сайт transistor.3dn.ru ОБЯЗАТЕЛЬНА! |
Преобразователь интерфейса RS485 – TTL Преобразователь интерфейса rs 485 в уровень TTL разработан для работы с микроконтроллерами через универсальный асинхронный приёмопередатчик (UART) или другими устройствами поддерживающими TTL уровень, совместим преобразователь конечно и с arduino. За основу я специально взял не очень популярную микросхему среди радиолюбителей (иначе не интересно) Основу схемы я взял с “датащита” микросхемы SH65HVD22, некоторые элементы подсмотрел в той же аппаратуре автоматического пожаротушения (болид), что то добавил от себя. Схема преобразователя интерфейса RS 485 до TTL уровня показана на рис.1 Входной защитный и согласующий узел практически полностью взят со схемы С2000-АСПТ Bolid изм.22 ver.3.06
Микросхема как уже говорилось SH65HVD22 с smd кодом VP22 (VP – не опечатка) VD6 – SMAJ 10 A smd код диода HX ( тоже может быть с цифрами, пример – HX 1428) Параметры привел специально что б можно было подобрать аналоги. bc846, bc546 smd код – 1BW или другой n-p-n общего назначения. Светодиоды конечно можно не ставить, так как я использую плату с тестовыми устройствами, мне удобно наблюдать за работой устройства. В моем устройстве на фото позже был заменен транзистор на p-n-p структуру для управления низким уровнем, предполагалась также немного другая входная цепь – от сюда и лишние детали на плате (не обращайте внимания)
Получились не плохо на твердую четверку.
Рабочая плата как обычно получается не такой красивой: К тому же рисунок не совпал и его пришлось стереть ацетоном, повторно мучится не стал и сел паять модуль. Для тех кто планирует по связывать различные устройства на больших расстояниях желательно выравнять потенциалы как на рисунке ниже: Если у вас возникли проблемы с поиском диодов, можно собрать простое согласующее устройство без защиты, правда в этом случае резисторы защитного смещения R2 и R3 желательно подобрать из расчета количества устройств в линии. Схема приведена ниже:
Такое может случиться либо при отсоединении приемника от линии, либо при отсутствии в линии активных передатчиков, когда никто не задает уровень. Чтобы в таких ситуациях избежать выдачи ошибочных сигналов на приемник UART, необходимо на входной линии A-B гарантировать разность потенциалов Uab > +200мВ. Это смещение при отсутствии входных сигналов обеспечивает на выходе приемника логическую “1”, поддерживая, таким образом, уровень стопового бита. Резисторы R2 и R3 рекомендуется подбирать чтобы суммарное сопротивление между линиями А,В и питанием с массой 650 Ом но традиционно ставят 560 Ом. То есть при двух приемниках R2 и R3 равны примерно 1,2 кОм при трех примерно 1,8 кОм при десяти 5.6 – 6.2 кОм и так далее. Кто хочет более детально проработать эту тему советую почитать: – Интерфейс RS 485 – наука и искусство ! – Описание стандарта EIA485 (RS485) Своими успехами делитесь на нашем форуме и комментариях. |
|
Вид на плату передатчика “сверху” (виден “брак” в написании DATA) |
Вид на плату передатчика со стороны монтажа |
Радиомодуль приемника собран на печатной плате несколько большего размера 15х30мм по примерной схеме показанной на рисунке слева (схемка взята отсюда). За совпадение изображенного с оригиналом не ручаюсь, но общий принцип работы из рисунка ясен: есть транзисторный приемник ВЧ сигнала, к выходу которого через ФНЧ подключен компаратор на операционном усилителе. Таким образом, при наличии сигнала на входе приемника в указанном диапазоне, на выходе получаем “единицу”, при отсутствии сигнала – “ноль”. Приемник, имевшийся в моем распоряжении, несколько отличается от приведенной схемы. В частности, подстройка частоты производится не конденсатором, а индуктивностью (см фото), а выход операционного усилителя прямо подключен к линии DATA.
Примерные параметры устройства (по данным продавца с вышеуказанного сайта):
- Питание (VCC) +5В.
- Потребляемый ток не замерял, обещают – не выше 4мА.
- Чувствительность приемника обещают на уровне 5мкВ…
Простейший вид модуляции (ООК) обладает рядом недостатков, главный из которых – низкая помехоустойчивость. Во время передачи лог. «О» передатчик не излучает несущей, и любая помеха на рабочей частоте приведет к наличию сигнала лог. «1» на выходе приемника. Без применения кодеров/декодеров использовать радиомодули, практически, невозможно. Действительно, осциллограмма сигнала на выходе приемника в отсутствии излучения передатчика представляет собой “хаотическое” появление лог.”1″.Подключение модуля: GND – общий провод питания, VCC – питание приемника, DATA – выход приемника – можно трактовать как TTL сигнал и подавать его на вход микроконтроллера. К выводу ANT подключается антенна, в качестве которой можно оспользовать “четверть-волновый штырь” – отрезок провода 17см для диапазона 433МГц (но можно и подлиннее что-нибудь прицепить).
|
Вид на плату приемника со стороны деталей |
Вид с обратной стороны (видно, линия DATA подключена на два контакта) |
Источник: http://pakhom.weebly.com/radiorf
Загрузка...