Vi un esquema que utiliza un registro de desplazamiento de 8 bits para producir una onda sinusoidal con una red de resistencias.
Supongo que las resistencias serán divisores de tensión, pero ¿cómo se calculan los valores? Intenté configurar ecuaciones para diferentes estados, pero parece un lío con todas las variables para los valores de resistencia.
El voltaje de salida es bastante fácil de calcular como:
$$ V_ {salida} = \ sum_i \ frac {V_iR_p} {R_i} $$
Donde \ $ V_i \ $ es el voltaje en \ $ Q_i \ $, y \ $ R_i \ $ es la resistencia conectada a \ $ Q_i \ $, y \ $ R_p \ $ es la conexión paralela de todas las resistencias .
Explicación:
Usando la superposición, el voltaje de salida se puede calcular para una fuente a la vez y sumar usando la división resistiva. A continuación \ $ R_ {pxi} \ $ representa "todas las resistencias en paralelo excepto \ $ R_i \ $": $$ V_ {salida} = \ sum_i \ frac {V_iR_ {pxi}} {R_i + R_ {pxi}} $$
Otra forma de expresar todas las resistencias en paralelo (\ $ R_p \ $) excepto \ $ R_i \ $ es:
$$ \ frac {1} {(1 / R_p-1 / R_i)} $$
Así que tenemos: $$ V_ {salida} = \ sum_i \ frac {V_i} {R_i + 1 / (1 / R_p-1 / R_i)} \ frac {1} {(1 / R_p-1 / R_i)} $$
Por suerte, la expresión anterior se reduce a: $$ V_ {salida} = \ sum_i \ frac {V_iR_p} {R_i} $$
No creo que sea más fácil que eso.
Calcule la resistencia efectiva de todas las resistencias, pero la primera en paralelo. La contribución de la primera salida se puede calcular tomando la relación de su resistencia a la resistencia efectiva de todas las demás en paralelo. Luego calcule la resistencia efectiva de todas las resistencias, pero la segunda, y calcule la relación entre esa resistencia y la segunda. Entonces haz lo mismo para el tercero y el cuarto. El quinto, el sexto y el séptimo son simétricos a los primeros tres, por lo que no hay necesidad de repetir esos cálculos.
Para calcular el voltaje de salida en un momento dado, sume las contribuciones de todas las salidas que serían altas en ese momento. Debido a que la impedancia de salida es constante, el circuito se comportará de manera relativamente lineal y por lo tanto la tensión cuando, por ejemplo. las primeras tres salidas son altas será igual a la suma de los voltajes que estarían presentes si solo la primera fuera alta, si solo la segunda fuera alta o si la tercera fuera alta.
Primero, el circuito es sospechoso, como se muestra, porque no tiene circuitos antibloqueo. Los contadores de anillo pueden entrar en estados incorrectos y deben ser forzados a regresar al estado estable mediante un reinicio o similar. Es por eso que la mayoría de los circuitos de esta naturaleza utilizan el CD4018B que es específicamente para crear contadores de anillo. Lancaster discute esto en el libro de cocina de CMOS. Extractos en línea en enlace junto con algunas otras ideas ingeniosas. Además, esto responde realmente a la pregunta original sobre cómo calcular los valores (en general).