La frecuencia de una señal de reloj digital puede duplicarse utilizando una puerta EXOR (reloj en un pin de entrada y reloj retrasado en otro).
¿Podemos utilizar algún circuito similar que pueda multiplicar la frecuencia por tres?
Respuestas
¿Demasiados anuncios?
Puedes usar un filtro de tercer armónico (inductor y condensador) para que resuene en clk*3 y luego un inversor de disparo schmitt (u otra puerta) para convertir la onda sinusoidal en una onda cuadrada decente en clk*3.
Esto funciona porque una onda cuadrada típica tiene armónicos fundamentales e Impares en su espectro: -
La forma de onda azul es la salida del circuito sintonizado cuando es excitado por una onda cuadrada de 1 MHz. Esto puede ser ampliado a niveles lógicos con un comparador con un poco de histéresis.
¿Podemos utilizar algún circuito similar que pueda multiplicar la frecuencia por tres veces?
No puedo decirte que creas que es similar pero en mi mente lo es.
akellyirl
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La forma más habitual es utilizar un multiplicador de frecuencia basado en el PLL.
Fuente (www.ee.ucl.ac.uk/~pbrennan/E771/PLL.ppt)
El bucle de bloqueo de fase funciona para la frecuencia de una señal (o, más correctamente, para la fase), como un op-amp funciona para el voltaje. Tiene una ganancia lo suficientemente alta como para mantener las dos entradas del detector de fase iguales en frecuencia (y normalmente en fase).
Aplicando una señal de referencia a la entrada, la otra frecuencia del detector de fase se hace igual a la referencia en virtud de la ganancia del bucle cambiando la frecuencia del oscilador controlado por tensión (VCO) hasta que el error de frecuencia es cero y por lo tanto la frecuencia de salida es Finput * N.
Me he tomado algunas libertades con los detalles como el rango de bloqueo, el ancho de banda del bucle, etc., pero espero que te hagas una idea.
Te puede interesar que una puerta XOR se pueda utilizar como detector de fase en un multiplicador de frecuencia PLL digital:
Alex Andronov
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Si se quiere una forma de onda 3x limpia con bordes ascendentes uniformemente espaciados y una relación de tiempo conocida con el original, un PLL es la mejor manera de hacerlo.
Si se quiere algo con 3 veces más bordes ascendentes que la forma de onda original, pero no le importa especialmente lo parejos que sean, un enfoque sencillo es utilizar un oscilador que funcione al menos a 6 veces la velocidad de la referencia junto con un circuito de conteo. Como una posible implementación, haz que el reloj 3x opere un contador de tres bits un flop que capture el estado de la referencia, y un flop que capture el estado de ese flop. Haz que el contador salte a 000 cada vez que los dos últimos flops lean "01", y que por lo demás avance una vez por cuenta cada vez que su valor no sea 101. El LSB de ese contador pulsará tres veces por cada flanco de reloj de referencia, siempre que el reloj de entrada sea lo suficientemente rápido como para hacerlo.
