Проектирование троичных элементов (1) - пробуем компараторы

Уравновешенная троичная система счисления - форум переехал с http://ternary.info

Moderator: haqreu

User avatar
Shaos
Admin
Posts: 24083
Joined: 08 Jan 2003 23:22
Location: Silicon Valley

Re: Проектирование троичных элементов - используем компа...

Post by Shaos »

Наконец-то спаял и проверил на скорость схему 4-тритного инвертора, которую придумал ещё в декабре 2004, а опубликовал в апреле 2005 года (см.выше):

Image

Таких троичных инверторов на плате 4 штуки - это 2 микросхемы LM339 (по 4 компаратора в каждой), 8 диодов и 16 резисторов (резисторный делитель напряжения из 4 резисторов 100К для получения порогов использован один на все четыре инвертора). В соответствии с нашей классификацией 4-тритный инвертор называется TRI12:

Image

Image

Image

500 Гц:
Image

1 кГц:
Image

2 кГц:
Image

3 кГц:
Image

4 кГц:
Image

5 кГц:
Image

10 кГц:
Image

25 кГц:
Image

50 кГц:
Image

Как видно где-то у нас есть ёмкость, которая не даёт использовать устройство на высоких частотах (хотя по даташиту LM339 должен был ориентировочно потянуть до 300 кГц). До 5 кГц сигнал ещё успевает вернутся к нулю, а вот на более высокой частоте - уже нет. При 10 кГц наверное ещё нормально, если следом стоит такой же TRI12. При 25 кГц от такого выхода успешно сработает только троичная логика, требующая уровня близкого к максимуму или минимуму (например на оптопарах или кмоп), а вот 50 кГц и выше уже нормально работать не будет - сигнал не успевает далеко уйти от уровня питающих напряжений.

Возможно дело в диодах либо в резисторе на землю после диодов - попробую уменьшить сопротивление, а также поэкспериментировать с LM311, который хоть и сидит один в одном 8-ногом корпусе, но имеет независимое от аналогового логическое питание у выхода, что отменяет необходимость использования диодов.
User avatar
Shaos
Admin
Posts: 24083
Joined: 08 Jan 2003 23:22
Location: Silicon Valley

Re: Проектирование троичных элементов - используем компа...

Post by Shaos »

Shaos wrote:
Возможно дело в диодах либо в резисторе на землю после диодов - попробую уменьшить сопротивление, а также поэкспериментировать с LM311, который хоть и сидит один в одном 8-ногом корпусе, но имеет независимое от аналогового логическое питание у выхода, что отменяет необходимость использования диодов.
Да - всё дело в выходном подтягивающем резисторе на землю 100К.
Поставил параллельно ему 10К (в результате получилось примерно 9К).
После этого 50 кГц стало выглядить сильно лучше:

Image

И даже 100 кГц можно всё ещё считать приемлимым:
Image

А вот 150 кГц уже не совсем то (в плюсе уже фактически нету горизонтальной площадки):
Image

После 226 кГц сигнал начинает съезжать в минус:
Image

Т.е. фактический лимит этой схемы - 100 кГц. Это если брать частоту синусоиды, подаваемой на вход. На самом деле в течение одного периода этой синусоиды схема меняет своё состояние 4 раза (N,O,P,O), т.е. можно сказать, что предельная частота смены состояний у этой схемы - 400 кГц (по этому показателю TRIMUX к примеру будет иметь 4-8 МГц).
User avatar
Shaos
Admin
Posts: 24083
Joined: 08 Jan 2003 23:22
Location: Silicon Valley

Re: Проектирование троичных элементов - используем компа...

Post by Shaos »

Стоимость комплектующих (по ценам Jameco.com):
2xLM339: 2x$0.25=$0.50
8x1N914: 8x$0.05=$0.40
16 резисторов: 16x$0.03=$0.48
12-ногий разъём: $0.15
ВСЕГО: $1.53 (или 38 центов за каждый троичный инвертор)
rvnick
Senior
Posts: 100
Joined: 06 Nov 2013 14:09
Location: 82.147.177.70

Re: Проектирование троичных элементов - используем компа...

Post by rvnick »

Солидное слайд-шоу.А неплохие результаты получились.
Когда решу свои проблемы с вч-генератором, тоже обязательно
попробую т.к. цена. Уверен, что кой какие резервы у зтой идеи
ещё есть.Если например диодно-резисторную логику заменить
на 4052, и на её ключах организовать унарную логическую
функцию (а ля DG403), то форма выходных импульсов должна
явно улучшится.
User avatar
Shaos
Admin
Posts: 24083
Joined: 08 Jan 2003 23:22
Location: Silicon Valley

Re: Проектирование троичных элементов - используем компа...

Post by Shaos »

rvnick wrote: Если например диодно-резисторную логику заменить
на 4052, и на её ключах организовать унарную логическую
функцию (а ля DG403), то форма выходных импульсов должна
явно улучшится.
Угу - это я тоже планировал попробовать
Но сначала - оптопары :)
AndrejKulikov
Banned
Posts: 315
Joined: 07 Mar 2018 23:17
Location: Россия, Москва

Re:

Post by AndrejKulikov »

Ronin wrote:да, я прикинул тут тоже. с транзисторами - трудно что-то придумать универсальное и простое. транзистор однако двоичный девайс ;) не то что магнитные усилители у Брусенцова - и три состояния (сердечник намагничен +, намагничен -, размагничен) и включай обмотки как хочешь (а не как транзисторам, это напряжение сюда, а это сюда) - я пока на их схему не натыкался правда (может есть у кого ?). ну в общем плюнул, и решил что на практике нашей проще взять что-то типа этого в качестве универсальной унарной ячейки:
Image
В приведённой автором схеме среднее (нулевое) состояние на выходе является высокоимпедансным (имеет высокое выходное внутреннее сопротивление) и поэтому имеет малую нагрузочную способность ("0" слабенький) по сравнению с двумя другими состояниями на выходе, что повышает вероятность сбоев в среднем (нулевом) состоянии, значительно снижает помехоустойчивость устройства, значительно снижает нагрузочную способность устройства, значительно снижает надёжность устройства и значительно снижает потребительские качества устройства изделий с применением этого устройства.
Last edited by AndrejKulikov on 22 Apr 2018 00:53, edited 2 times in total.
AndrejKulikov
Banned
Posts: 315
Joined: 07 Mar 2018 23:17
Location: Россия, Москва

Re: Проектирование троичных элементов - используем компа...

Post by AndrejKulikov »

Shaos wrote:Наконец-то спаял и проверил на скорость схему 4-тритного инвертора, которую придумал ещё в декабре 2004, а опубликовал в апреле 2005 года (см.выше):
Image
Как и в схеме Ronin'а, в приведённой схеме очень высокое выходное внутреннее сопротивление (импеданс) в среднем (нулевом) состоянии ("0" слабенький) по сравнению с двумя другими состояниями ("-" и "+"), что значительно снижает нагрузочную способность устройства, значительно снижает помехоустойчивость устройства, значительно снижает надёжность устройства, увеличивает вероятность сбоев в среднем (нулевом) состоянии и значительно снижает потребительские свойства устройства и изделий с этим устройством.
Last edited by AndrejKulikov on 22 Apr 2018 01:09, edited 1 time in total.
User avatar
Shaos
Admin
Posts: 24083
Joined: 08 Jan 2003 23:22
Location: Silicon Valley

Re: Проектирование троичных элементов (1) - пробуем компарат

Post by Shaos »

Про Трёхпроводную Троичку Куликова перенёс в одноимённый топик...
Я тут за главного - если что шлите мыло на me собака shaos точка net