اندازه‌گیری الکتریکی

کنتورهای همگام و همزمان ساختن کنتور ناهمگام یا ضربه ای (ripple) ، بسیار ساده است، اما به خاطر کار بسیار بالا، محدودیتی در این مورد وجود دارد این نقطه ضعف، در کنتورهای همگام با راه اندازی مدار دو ضربه ای هماهنگ با ساعت برطرف شده است لذا دراین کنتور زمان قرار دادن مدار، برابر است با زمان تأخیر انتشار یک مدار دو ضربه ای یک طرفه زمانیکه این کنتور هر

نکته شایان ذکر در این مدار این است ه درست در پایان هشتمین ضربة ادواری، کلیة مدارهای دو ضربه ای در یک زمان تنظیم مجدد می شوند و لذا نصب کنتور برابر است با زمان تأخیر انتشار هر مدار دو ضربه ای. این امر نشان می‌دهد که کنتور همگام می تواند با سیگنال ادواری فرکانس بالاتر عمل کند و راه اندازی شود.

برخی تفاوتهای جزئی در زمان تأخیر انتشار مدارهای دو ضربه ای و تأخیر ایجاد شده توسط دریچه های AND مورد استفاده در مدار ممکن است،‌موجب انحراف از همگامی شود، اما این انحراف آنقدر اندک و جزئی است که می توان آنرا نادیده گرفت. در این کنتور، دریچه های AND بر خلاف کنتور ناهمگام مورد استفاده قرار می گیرند، لذا می توان گفت که افزایش سرعت با افزایش هزینة سخت افزار حاصل می گردد.

 در کنترهای ناهمگام، در زمان رمز گشایی دریچه ها، از آنها استفاده می‌شود، به تأخیر زمانی بین سیگنال ادواری و خروجی، سیگنال های    Q_Aبین خروجی Q_A و خروجی Q_B و بین خروجی Q_B و خروجی Q_C ممکن است در خروجی رمز گشایی دریچه های نقایص جزئی را ایجاد سازد، این نقایص و عیوب جزئی، در خروجی رمز گشایی دریچه ها و تنها به مدت چند نانو ثانیه می شوند و حتی نمی توانند روی اسیلوسکوپ دیده شوند. زمانیکه کنتور تنها برای شمارش ضربات مورد استفاده قرار می گیرد، این نقایص جزئی هیچ مسئله و مشکلی ایجاد نمی کنند، اما زمانیکه رمز گشایی دریچه ها برای حرکت دادن مدارهای منطقی دیگر به کار رود این نقایص ممکن است بواسطه واکنش سریع دستگاه های TTL مورد استفاده در مدارهای منطقی، نتایج نادرستی را ایجاد سازند.

این مسئله نقایص جزئی در کنتور همگام بر طرف شده اند، زیرا در این کنتور کلیة مدارهای دو ضربه ای دریک زمان و هماهنگ با ساعت نصب می شوند و لذا هیچ تأخیر زمانی بین سیگنال های خروجی Q_C  Q_­B  Q_A  وجود ندارد.

کنتورها یا شمارنده های حلقه ای

در این کنتور، همانطور که از نامشان پیداست، خروجی Q مدار دو ضربه ای و ورودی D مدار دو ضربه ای ردیفی، به طریقی متصل می شود که به شکل یک حلقه به نظر می رسد. نمودار مداری یک کنتور حلقه ای در شکل نشان داده می شود. برای آغاز به کنتور حلقه ای، سیگنال Reset برای کنتور به کار می رود که مدار دو ضربه ای A را از پیش تنظیم می‌کند و مدارهای دو ضربه ای دیگر مجدداً تنظیم می‌کند. حالا خروجی مدار دو ضربه ای برای Q_A بالاست و خروجی های دیگر، پائین هستند، لذا خروجی 0001 = Q_C  Q_­B  Q_A Q_D   حالا قبل از رسیدن ضربة ادواری اول تنها ورودی مدار دو ضربه ای B ، یعنی D_B بالاست و کلیة ورودیهای دیگر، پائین هستند. در طول انتقال اولین ضربة ادواری، کلیة سیگنالهای ورودی مدارهای دو ضربه ای به خروجی هایشان منتقل می شوند، لذا خروجی Q_C  Q_­B  Q_A Q_D ، 0010 می شود، طول انتقال دومین ضربة ادواری، مجدداً کلیه سیگنالهای ورودی مدارهای دو ضربه ای به خروجی هایشان منتقل می شوند، لذا خروجی Q_C  Q_­B  Q_A  Q_D ،0100 می شود، این امر در مورد ضربة ادواری بعدی ادامه می یابد و سیگنال ضربة بالا،‌ از اولین مدار دو ضربه ای به آخرین مدار دو ضربه ای و از آخرین مدار دو ضربه ای به اولین مدار دو ضربه ای و مجدداً به آخرین مدار دو ضربه ای حرکت می‌کند.

دانلود با لینک مستقیم