Oscillatore di Clock con un Trigger di Schmitt

[ferdysan]

Ciao a tutti, sono qui per cercare di risolvere questo problema. Dobbiamo dimensionare il circuito in foto affinchè l'onda quadra generata abbiamo una frequenza di 1600Hz, inoltre dovremmo cercare di determinare la relazione tra la costante di tempo del circuito e il periodo del segnale generato. Dove si può reperire materiale per capire come procedere? O qualche esempio operativo? Ho provato a effettuare delle ricerche online ma senza successo. Ringrazio tutti per la disponibilità.

[Ctec]

A parte che on-line di roba se ne trova un bel po', basta comunque ragionare un po'.

All'accensione, il condensatore è scarico, per cui ai suoi capi avrai 0V. Quindi all'uscita dell'inverter avrai un 1, circa 5V. Il condensatore si carica attraverso la resistenza, secondo formule note (l'impedenza dell'inverter è parecchio alta, la si può trascurare), e quando la tensione in ingresso della porta raggiunge la soglia giusta (vedi datasheet), cambia stato e l'uscita va a 0.

A questo punto, il condensatore si scarica attraverso la resistenza, e quando raggiunge un'altra soglia, in ingresso passerà a 1 e tutto ricomincia.

Praticamente è una sovrapposizione tra le curve di carica/scarica del condensatore e soglie di intervento dello schmitt trigger.

Una buona descrizione del tutto la si trova qui, ma ci si può arrivare da soli dalle premesse che ho detto.

[ferdysan]

Ciao e ti ringrazio per la risposta, ho due domande, si può, conoscendo la frequenza che desideriamo impostare, calcolarsi i valori di resistenza e condensatore per ottenere quella frequenza? Mentre la costante K è un parametro che ci viene dato dal costruttore?

[Ctec]

No, piano. La k è una semplificazione per evitare di usare la formula completa, e infatti nel testo si dice che "di solito" va da 0,2 a 1.

La formula vera è 

tutti quei dati sono ricavabili dai datasheet dei costruttori. Se poi si hanno le soglie Vt simmetriche, allora la si può semplificare in

Se si prende un comune 74HCT14, ha le soglie simmetriche e Vt+ = 2.38V e Vt- = 1.4V (datasheet Nexperia, alimentazione 5V), per cui avremo

f = 1 / (2RC ln(2.38/1.4)) = 1 / (2RC ln(1.7)) = 1 / (2RC 0.53) = 1 / (1.06RC)

Da questa, o da quelle sopra, invertirle e trovare R o C in funzione di f, è banale...