HOME

TTL krystalový oscilátor

pro hrátky s počítačovými obvody



Při hrátkách se starými počítači, mikroprocesory a dalšími počítačovými obvody neustále potřebujeme zdroj hodinových signálů, nejlépe řízený krystalem. Lze pochopitelně používat hotové krystalové oscilátory, ale jsou poměrně drahé (zvláště během "čipové coronakrize" 2021/2022) a nikdy není k dipozici oscilátor s frekvencí, jakou právě potřebujeme. Existují i programovatelné "onechip" oscilátory, ale ty jsou ještě dražší. Pak nezbývá, než si takový oscilátor postavit z diskrétních součástek.

Takové diskrétní oscilátory byly v literatuře popsány mnohokrát. Namátkou jsem našel [1] a [2]. Sám už řadu let používám níže uvedené zapojení, které se mi maximálně osvědčilo:

TTL krystalový oscilátor
Spolehlivý krystalový oscilátor TTL

V zapojení je opravdu nutné použít TTL schottkyho obvod. Osobně jsem vyzkoušel TTL S, LS i ALS a obvod vždy způsobně kmital. Naopak s čistokrevnými TTL (7404, 7400) mi nekmital. V poznámkách mám poznamenáno, že oscilátor v pohodě fungoval i s kondenzátory 22n, 22p a krystalem 2,4576 MHz. Oscilátor jsem stavěl mnohokrát jak s invertory 74(AL)S04, tak s NANDy 74(AL)S00. Pro pokusy na nepájivém poli jej mám postavený ve formě samostatného modulu (na kousku univerzálky) s výměnným krystalem. Je tam patice pro 74(AL)S04 a ze zbývajících 3 invertorů je postaven ještě klasický RC AKO s frekvencí cca 2 Hz. Nápájení IO je blokováno keramikou 220nF.

TTL krystalový oscilátor
Modul X-tal a RC oscilátoru pro nepájivé pole

Popisovaný krystalový TTL oscilátor je vhodný pro krystaly v rozsahu cca 1-16 MHz, což je pro staropočítačovou techniku ideální. S těmito krystaly mi vždy způsobně kmital bez nutnosti jej jakkoliv dolaďovat. Zkoušel jsem i krystal 20 MHz a tam už frekvence hodně "ujíždí" směrem dolů. Možná by to chtělo nějaké doladění, jak je popisováno v [1]. S krystalem 24 MHz už je to absolutně nepoužitelné. Krystaly pro kmitočty v řádech KHz vyžadují principiálně jiná zapojení.

Výše vyfocený modul mi slouží i jako tester krystalů (ve spolupráci s měřičem kmitočtu - čítačem). Krystal je výměnný. Jako patice slouží precizní dutinky a lze do nich zasouvat krystaly velikostí HC-33 i HC-49(U). Jelikož i integrovaný obvod je v patici, můžu testovat i to, zda je zvolený typ obvodu 74x04 vhodný na konstrukci krystalového oscilátoru. Jak jsem psal výše, mám odzkoušené TTL typů S, LS, ALS.

Kromě tohoto modulu jsem si pro pokusy na nepájivých polích postupem času zhotovil i moduly jiné.



Literatura:

[1] AR A 3/1980
[2] PE 8/2011
[3] archiv Nostalcomp.cz


Publikováno: 1/2022    



« RET          ↑ TOP ↑          HOME