Как работи осцилаторът на пръстена?

Ей там! Като доставчик на пръстени имах справедливия си дял от работата с всякакви пръстени отСърцедоСребърен комплект за сватбен пръстен на MoissaniteиБижута жени диамант 925 сребърни мосанитни пръстени. Но днес ще превключвам предавките малко и ще говоря за нещо, което може да изглежда малко необичайно за доставчик на пръстени - как работи осцилатор на пръстен.

И така, какво, по дяволите, така или иначе е осцилатор на пръстена? Е, това е вид електронна верига на осцилатор. Той е съставен от нечетен брой не порти, свързани в цикъл. Звучи доста просто, нали? Но това всъщност е доста готино и полезно парче технология.

Да започнем с основите. Осцилатор е схема, която създава повтарящ се, колебателен електронен сигнал, обикновено синусоида или квадратна вълна. И един осцилатор на пръстена, както подсказва името, има структура, наподобяваща пръстен, при която изходът на една порта се захранва във входа на следващата порта, а изходът на последната порта се прибира обратно към входа на първата порта.

Сега, защо използваме нечетен брой не порти? Това е ключът към това да накарате цялото нещо да работи. Не портата, известна още като инвертор, взема входен сигнал и я преобръща. Ако входът е висок (да речем логика 1), изходът ще бъде нисък (логика 0) и обратно. Когато имате нечетен брой от тези порти в цикъл, общата обратна връзка е отрицателна. Тази отрицателна обратна връзка е това, което кара веригата да се колебае.

Нека да преминем през процеса стъпка по стъпка. Когато захранването се прилага първо върху осцилатора на пръстена, входовете на портите са в някакво произволно състояние. Но поради начина, по който са свързани портите, те започват да променят своите състояния. Например, да кажем, че входът на първата порта е висок. Той се обръща към ниско при изхода на първата порта. След това този нисък сигнал преминава към входа на втората порта, която го обръща към високо. И този процес продължава през всички порти в цикъла.

След като сигналът е преминал през всички порти и се привързва към първата порта, той е в различно състояние, отколкото започна. Ако започнахме с висок вход на първата порта, след като преминахме през целия нечетен брой порти, сигналът, който се връща към първата порта, вече е нисък. След това този нов нисък сигнал кара целия цикъл да се повтори, но по обратния начин. Първата порта сега обръща ниския сигнал до висок и процесът започва отначало.

Това непрекъснато превключване назад и напред между високо и ниско състояния създава осцилиращ сигнал при изхода на осцилатора на пръстена. Честотата на това трептене зависи от няколко неща. Един от основните фактори е забавянето на разпространението на не портите. Забавянето на разпространението е времето, необходимо за портата да промени изходното си състояние след промяна в своето входно състояние. Колкото повече порти имате в цикъла и по -дълго забавяне на разпространението на всяка порта, толкова по -ниска ще бъде честотата на трептенето.

Друго важно нещо, което трябва да се отбележи, е, че осцилаторите на пръстена често се използват в интегрални схеми (ICS). Те са сравнително прости за проектиране и изработка, което ги прави популярен избор за генериране на сигнали за часовник в цифрови схеми. Сигналите на часовника са като сърцебиенето на цифрова система. Те казват на всички различни компоненти кога да извършват своите операции, като гарантират, че всичко работи в синхрон.

Например, в микропроцесор, осцилаторът на пръстена може да генерира часовник, който контролира скоростта, с която процесорът изпълнява инструкции. По -бързият часовник означава, че процесорът може да извършва повече операции в секунда, което обикновено води до по -добра производителност.

Но осцилаторите на пръстена не се използват само в микропроцесорите. Те също се използват в неща като фазово заключени бримки (PLL). PLL е схема, която може да генерира изходен сигнал с честота, свързана с честотата на входен сигнал. Ос осцилаторите на пръстена често се използват като осцилатор, контролиран от напрежението (VCO) в PLL. Честотата на осцилатора на пръстена може да се регулира чрез промяна на напрежението, приложено към него, което позволява на PLL да се заключи и проследява честотата на входния сигнал.

Сега, като доставчик на пръстени, може би се чудите какво общо има с пръстените, които продавам. Е, докато осцилаторът на пръстена е много различен вид „пръстен“ от тези, които имам в инвентара си, принципите на електрониката и дизайна все още са актуални. Точно както в осцилатора на пръстена, където всеки компонент трябва да работи заедно по точен начин, за да постигне желания резултат, дизайнът и производството на нашите пръстени също изискват внимателно планиране и внимание към детайлите.

В нашите пръстени използваме висококачествени материали като 925 сребро и моасанит, за да създадем красиви и издръжливи парчета. Всеки камък е внимателно подбран и е настроен, за да гарантира, че той блести и свети точно. И точно както в електронната схема, където производителността може да бъде повлияна от неща като температура и захранване, качеството на нашите пръстени може да бъде повлияно от фактори като производствения процес и грижите, които получават след покупката.

И така, независимо дали се интересувате от завладяващия свят на електрониката или търсите зашеметяващо парче бижута, винаги има нещо ново и интересно да научите. Ако сте на пазара за няколко красиви пръстени, катоСърце, TheСребърен комплект за сватбен пръстен на Moissanite, илиБижута жени диамант 925 сребърни мосанитни пръстени, не се колебайте да се свържете с повече информация. Винаги сме тук, за да ви помогнем да намерите перфектния пръстен за всеки повод.

ЛИТЕРАТУРА

• "Микроелектронни вериги" от Адел С. Седра и Кенет К. Смит
• „Дигитален дизайн и компютърна архитектура“ от Дейвид Пари Харис и Сара Л. Харис