Frequency divider
ফ্রিকোয়েন্সি ডিভাইডার, যাকে ক্লক ডিভাইডার বা স্কেলার বা প্রিস্কেলারও বলা হয়, এমন একটি সার্কিট যা ফ্রিকোয়েন্সির একটি ইনপুট সংকেত নেয় এবং ফ্রিকোয়েন্সির একটি আউটপুট সংকেত তৈরি করেঃ যেখানে একটি পূর্ণসংখ্যা। ফেজ-লকড লুপ ফ্রিকোয়েন্সি সিন্থেসাইজারগুলি একটি রেফারেন্স ফ্রিকোয়েন্সির একাধিক ফ্রিকোয়েন্সি তৈরি করতে ফ্রিকোয়েন্সি ডিভাইডার ব্যবহার করে। ফ্রিকোয়েন্সি ডিভাইডারগুলি এনালগ এবং ডিজিটাল অ্যাপ্লিকেশন উভয়ের জন্যই প্রয়োগ করা যেতে পারে। অ্যানালগ অ্যানালগ ফ্রিকোয়েন্সি ডিভাইডারগুলি কম প্রচলিত এবং শুধুমাত্র খুব উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সিতে ব্যবহৃত হয়। আধুনিক আইসি প্রযুক্তিতে বাস্তবায়িত ডিজিটাল ডিভাইডারগুলি দশ গিগাহার্টজ পর্যন্ত কাজ করতে পারে। একটি রিজেনারেটিভ ফ্রিকোয়েন্সি ডিভাইডার, যা মিলার ফ্রিকোয়েন্সি ডিভাইডার নামেও পরিচিত, মিক্সার থেকে প্রতিক্রিয়া সংকেতের সাথে ইনপুট সংকেতকে মিশ্রিত করে। প্রতিক্রিয়া সংকেত হল। এটি মিক্সারের আউটপুটে যোগফল এবং পার্থক্য ফ্রিকোয়েন্সি তৈরি করে। একটি লো পাস ফিল্টার উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি সরিয়ে দেয় এবং ফ্রিকোয়েন্সি বৃদ্ধি করে মিক্সারে ফিরিয়ে দেওয়া হয়। ইনজেকশন-লকড একটি মুক্ত-চলমান দোলক যার মধ্যে অল্প পরিমাণে উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি সংকেত দেওয়া থাকে, ইনপুট সংকেতের সাথে ধাপে ধাপে দোলন করার প্রবণতা দেখায়। টেলিভিশনের বিকাশে এই ধরনের ফ্রিকোয়েন্সি ডিভাইডার অপরিহার্য ছিল। এটি একটি ইনজেকশন লকড অসিলেটরের মতো কাজ করে। একটি ইনজেকশন-লক ফ্রিকোয়েন্সি ডিভাইডারে, ইনপুট সিগন্যালের ফ্রিকোয়েন্সি দোলকের মুক্ত-চলমান ফ্রিকোয়েন্সির একাধিক (বা ভগ্নাংশ) হয়। যদিও এই ফ্রিকোয়েন্সি ডিভাইডারগুলি ব্রডব্যান্ড স্ট্যাটিক (বা ফ্লিপ-ফ্লপ-ভিত্তিক) ফ্রিকোয়েন্সি ডিভাইডারগুলির তুলনায় কম শক্তি হতে থাকে, তবে ত্রুটি হল তাদের কম লকিং পরিসীমা। আই. এল. এফ. ডি লকিং পরিসীমা দোলক ট্যাঙ্কের গুণগত মানের (কিউ) বিপরীত আনুপাতিক। ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট ডিজাইনে, এটি একটি আই. এল. এফ. ডি-কে প্রক্রিয়াগত বৈচিত্র্যের প্রতি সংবেদনশীল করে তোলে। ড্রাইভিং সার্কিটের টিউনিং পরিসীমা (উদাহরণস্বরূপ, একটি ভোল্টেজ-নিয়ন্ত্রিত দোলক) অবশ্যই আই. এল. এফ. ডি-র ইনপুট লকিং পরিসীমার মধ্যে পড়ে তা নিশ্চিত করার জন্য যত্ন নিতে হবে। ডিজিটাল পাওয়ার-অফ-2 পূর্ণসংখ্যা বিভাগের জন্য, একটি সাধারণ বাইনারি কাউন্টার ব্যবহার করা যেতে পারে, যা ইনপুট সংকেত দ্বারা ক্লক করা হয়। ন্যূনতম-গুরুত্বপূর্ণ আউটপুট বিটটি ইনপুট ঘড়ির হারের এক-তৃতীয়াংশে পরিবর্তিত হয়, পরবর্তী বিটটি 1/4 হারে, তৃতীয় বিটটি 1/8 হারে পরিবর্তিত হয় ইত্যাদি। ফ্লিপফ্লপগুলির একটি বিন্যাস পূর্ণসংখ্যা-এন বিভাগের জন্য একটি ক্লাসিক পদ্ধতি। এই ধরনের বিভাজন তাপমাত্রা সহ পরিবেশগত বৈচিত্র্যের উপর উৎসের সাথে ফ্রিকোয়েন্সি এবং পর্যায় সুসঙ্গত। সবচেয়ে সহজ কনফিগারেশন হল এমন একটি সিরিজ যেখানে প্রতিটি ফ্লিপ-ফ্লপকে 2 দ্বারা ভাগ করা হয়। এর মধ্যে তিনটির একটি সিরিজের জন্য, এই ধরনের একটি ব্যবস্থা হবে 8 দ্বারা ভাগ করা। ফ্লিপ-ফ্লপের শৃঙ্খলে অতিরিক্ত লজিক গেট যোগ করে, অন্যান্য বিভাজন অনুপাত পাওয়া যেতে পারে। ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট লজিক পরিবারগুলি কিছু সাধারণ বিভাজন অনুপাতের জন্য একক-চিপ সমাধান প্রদান করতে পারে। একটি ডিজিটাল সংকেতকে জোড় পূর্ণসংখ্যার গুণিতক দ্বারা বিভক্ত করার জন্য আরেকটি জনপ্রিয় সার্কিট হল জনসন কাউন্টার। এটি এক ধরনের শিফট রেজিস্টার নেটওয়ার্ক যা ইনপুট সিগন্যাল দ্বারা ক্লক করা হয়। শেষ রেজিস্টারের পরিপূরক আউটপুটটি প্রথম রেজিস্টারের ইনপুটটিতে ফিরিয়ে দেওয়া হয়। আউটপুট সংকেত এক বা একাধিক রেজিস্টার আউটপুট থেকে উদ্ভূত হয়। উদাহরণস্বরূপ, 3-রেজিস্টার জনসন কাউন্টার দিয়ে একটি ডিভাইড-বাই-6 ডিভাইডার তৈরি করা যেতে পারে। কাউন্টারের ছয়টি বৈধ মান হল 000,100,110,111,011 এবং 001। এই প্যাটার্নটি প্রতিবার ইনপুট সিগন্যাল নেটওয়ার্ক ঘড়ির কাঁটার সময় পুনরাবৃত্তি করে। প্রতিটি রেজিস্টারের আউটপুট হল একটি f/6 বর্গ তরঙ্গ যার রেজিস্টারের মধ্যে 120° পর্যায় স্থানান্তর রয়েছে। অতিরিক্ত পূর্ণসংখ্যা বিভাজক প্রদানের জন্য অতিরিক্ত রেজিস্টার যোগ করা যেতে পারে। মিশ্র সংকেত (শ্রেণীবিভাগঃ অ্যাসিঙ্ক্রোনাস সিকোয়েন্সিয়াল লজিক) পূর্ণসংখ্যা-এন বিভাজনের জন্য ডি ফ্লিপ-ফ্লপগুলির একটি বিন্যাস একটি ক্লাসিক পদ্ধতি। এই ধরনের বিভাজন তাপমাত্রা সহ পরিবেশগত বৈচিত্র্যের উপর উৎসের সাথে ফ্রিকোয়েন্সি এবং পর্যায় সুসঙ্গত। সবচেয়ে সহজ কনফিগারেশন হল এমন একটি সিরিজ যেখানে প্রতিটি ডি-ফ্লিপ-ফ্লপকে 2 দ্বারা ভাগ করা হয়। এর মধ্যে তিনটির একটি সিরিজের জন্য, এই ধরনের একটি ব্যবস্থা হবে 8 দ্বারা ভাগ করা। আরও জটিল বিন্যাস পাওয়া গেছে যা বিজোড় কারণ তৈরি করে, যেমন-5 দ্বারা ভাগ করা। স্ট্যান্ডার্ড, ক্লাসিক লজিক চিপ যা এই বা অনুরূপ ফ্রিকোয়েন্সি বিভাগ ফাংশন প্রয়োগ করে তার মধ্যে রয়েছে 7456,7457,74292 এবং 74294। (7400 সিরিজের তালিকা এবং 4000 সিরিজের লজিক চিপের তালিকা দেখুন) ভগ্নাংশ-এন সংশ্লেষণ একটি ভগ্নাংশ-এন ফ্রিকোয়েন্সি সংশ্লেষক দুটি পূর্ণসংখ্যা বিভাজক, একটি বিভাজক-দ্বারা-এন এবং একটি বিভাজক-দ্বারা-(এন + 1) ফ্রিকোয়েন্সি বিভাজক ব্যবহার করে তৈরি করা যেতে পারে। একটি মডুলাস নিয়ন্ত্রকের সাহায্যে, এন দুটি মানের মধ্যে টগল করা হয় যাতে ভি. সি. ও একটি লক ফ্রিকোয়েন্সি এবং অন্যটির মধ্যে পরিবর্তিত হয়। ভি. সি. ও একটি ফ্রিকোয়েন্সিতে স্থিতিশীল হয় যা দুটি লক করা ফ্রিকোয়েন্সির সময় গড়। ফ্রিকোয়েন্সি ডিভাইডার দুটি ডিভাইডার মানগুলিতে যে শতাংশ সময় ব্যয় করে তা পরিবর্তন করে, লক করা ভি. সি. ও-এর ফ্রিকোয়েন্সি খুব সূক্ষ্ম গ্রানুলারিটির সাথে নির্বাচন করা যেতে পারে। ডেল্টা-সিগমা যদি n দ্বারা ভাগ এবং (n + 1) দ্বারা ভাগের ক্রম পর্যায়ক্রমিক হয়, তবে কাঙ্ক্ষিত ফ্রিকোয়েন্সি ছাড়াও ভি. সি. ও আউটপুটে জাল সংকেত প্রদর্শিত হয়। ডেল্টা-সিগমা ভগ্নাংশ-এন বিভাজকগুলি সময়-গড় অনুপাত বজায় রেখে এন এবং (এন + 1) নির্বাচনকে এলোমেলো করে এই সমস্যাটি কাটিয়ে ওঠে। আরও দেখুন ফেজ-লকড লুপ প্রেসকালার পালস-গিলে ফেলার কাউন্টার এবং পালস-গিলে ফেলার বিভাজক রেফারেন্স বাহ্যিক লিঙ্ক ডেল্টা-সিগমা ভগ্নাংশ-এন সংশ্লেষক উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি রিজেনারেটিভ ফ্রিকোয়েন্সি বিভাজকের একটি গবেষণা বৈদ্যুতিন সার্কিট