Frequency divider
فریکوئنسی ڈیوائڈر، جسے کلاک ڈیوائڈر یا اسکیلر یا پری اسکیلر بھی کہا جاتا ہے، ایک ایسا سرکٹ ہے جو فریکوئنسی کا ان پٹ سگنل لیتا ہے، اور فریکوئنسی کا آؤٹ پٹ سگنل تیار کرتا ہے: جہاں ایک انٹیجر ہے۔ فیز لاکڈ لوپ فریکوئنسی سنتھسائزر فریکوئنسی ڈیوائڈرز کا استعمال ایک فریکوئنسی پیدا کرنے کے لیے کرتے ہیں جو ایک حوالہ فریکوئنسی کا ایک سے زیادہ ہوتا ہے۔ فریکوئنسی ڈیوائڈرز کو اینالاگ اور ڈیجیٹل دونوں ایپلی کیشنز کے لیے لاگو کیا جا سکتا ہے۔ اینالاگ اینالاگ فریکوئنسی ڈیوائڈرز کم عام ہیں اور صرف بہت زیادہ تعدد پر استعمال ہوتے ہیں۔ جدید آئی سی ٹیکنالوجیز میں نافذ کردہ ڈیجیٹل ڈیوائڈر دسیوں گیگا ہرٹز تک کام کر سکتے ہیں۔ ریجینریٹو فریکوئنسی ڈیوائڈر، جسے ملر فریکوئنسی ڈیوائڈر بھی کہا جاتا ہے، ان پٹ سگنل کو مکسر کے فیڈ بیک سگنل کے ساتھ ملا دیتا ہے۔ فیڈ بیک سگنل ہے۔ یہ مکسر کے آؤٹ پٹ پر مجموعہ اور فرق تعدد پیدا کرتا ہے۔ لو پاس فلٹر زیادہ فریکوئنسی کو ہٹا دیتا ہے، اور فریکوئنسی کو بڑھایا جاتا ہے اور مکسر میں واپس ڈالا جاتا ہے۔ انجیکشن لاکڈ ایک فری رننگ آسکیلیٹر جس میں تھوڑی مقدار میں ہائی فریکوئنسی سگنل دیا جاتا ہے، ان پٹ سگنل کے ساتھ قدم بہ قدم ارتعاش کرنے کا رجحان رکھتا ہے۔ اس طرح کے فریکوئنسی ڈیوائڈر ٹیلی ویژن کی ترقی میں ضروری تھے۔ یہ انجکشن لاکڈ آسکیلیٹر کی طرح کام کرتا ہے۔ انجکشن لاک فریکوئنسی ڈیوائڈر میں، ان پٹ سگنل کی فریکوئنسی آسکیلیٹر کی فری رننگ فریکوئنسی کی ایک سے زیادہ (یا حصہ) ہوتی ہے۔ اگرچہ یہ فریکوئنسی ڈیوائڈرز براڈ بینڈ جامد (یا فلپ فلاپ پر مبنی) فریکوئنسی ڈیوائڈرز کے مقابلے میں کم طاقت کے ہوتے ہیں، لیکن خرابی ان کی کم لاکنگ رینج ہے۔ آئی ایل ایف ڈی لاکنگ رینج آسکیلیٹر ٹینک کے کوالٹی فیکٹر (کیو) کے الٹا متناسب ہے۔ انٹیگریٹڈ سرکٹ ڈیزائن میں، یہ آئی ایل ایف ڈی کو تغیرات پر عمل کرنے کے لیے حساس بناتا ہے۔ ڈرائیونگ سرکٹ کی ٹیوننگ رینج کو یقینی بنانے کے لیے احتیاط برتی جانی چاہیے (مثال کے طور پر، ایک وولٹیج کنٹرولڈ آسکیلیٹر) آئی ایل ایف ڈی کی ان پٹ لاکنگ رینج کے اندر آنا چاہیے۔ ڈیجیٹل پاور-آف-2 انٹیجر ڈویژن کے لیے، ایک سادہ بائنری کاؤنٹر استعمال کیا جا سکتا ہے، جو ان پٹ سگنل کے ذریعے کلاک کیا جاتا ہے۔ کم سے کم اہم آؤٹ پٹ بٹ ان پٹ گھڑی کی شرح 1/2 پر، اگلا بٹ 1/4 کی شرح پر، تیسرا بٹ 1/8 کی شرح پر، وغیرہ پر بدلتا ہے۔ فلیپ فلاپس کی ترتیب انٹیجر-این تقسیم کے لیے ایک کلاسک طریقہ ہے۔ اس طرح کی تقسیم تعدد اور مرحلہ درجہ حرارت سمیت ماحولیاتی تغیرات پر ماخذ سے مطابقت رکھتی ہے۔ سب سے آسان ترتیب ایک سلسلہ ہے جہاں ہر فلپ فلاپ کو 2 سے تقسیم کیا جاتا ہے۔ ان میں سے تین کی سیریز کے لیے، اس طرح کا نظام 8 سے تقسیم ہوگا۔ فلپ فلاپس کے سلسلے میں اضافی منطق کے دروازوں کو شامل کرکے، دیگر تقسیم کے تناسب حاصل کیے جا سکتے ہیں۔ انٹیگریٹڈ سرکٹ منطق خاندان کچھ عام تقسیم کے تناسب کے لیے سنگل چپ حل فراہم کر سکتے ہیں۔ ڈیجیٹل سگنل کو ایون انٹیجر ملٹیپل سے تقسیم کرنے کے لیے ایک اور مقبول سرکٹ جانسن کاؤنٹر ہے۔ یہ شفٹ رجسٹر نیٹ ورک کی ایک قسم ہے جو ان پٹ سگنل کے ذریعے کلاک کیا جاتا ہے۔ آخری رجسٹر کی تکمیل شدہ پیداوار کو پہلے رجسٹر کے ان پٹ پر واپس بھیج دیا جاتا ہے۔ آؤٹ پٹ سگنل ایک یا زیادہ رجسٹر آؤٹ پٹ سے اخذ کیا جاتا ہے۔ مثال کے طور پر، 3-رجسٹرڈ جانسن کاؤنٹر کے ساتھ ڈیویڈ بائی-6 ڈیوائڈر بنایا جا سکتا ہے۔ کاؤنٹر کی چھ درست اقدار 000، 100، 110، 111، 011، اور 001 ہیں۔ یہ نمونہ ہر بار ان پٹ سگنل کے نیٹ ورک کو کلاک کرنے پر دہرایا جاتا ہے۔ ہر رجسٹر کی آؤٹ پٹ ایک f/6 مربع لہر ہے جس میں رجسٹروں کے درمیان 120° فیز شفٹ ہوتی ہے۔ اضافی انٹیجر ڈیوائزر فراہم کرنے کے لیے اضافی رجسٹر شامل کیے جا سکتے ہیں۔ مکسڈ سگنل (درجہ بندی: غیر متغیر ترتیب وار منطق) ڈی فلپ فلاپس کی ترتیب انٹیجر-این تقسیم کے لیے ایک کلاسک طریقہ ہے۔ اس طرح کی تقسیم تعدد اور مرحلہ درجہ حرارت سمیت ماحولیاتی تغیرات پر ماخذ سے مطابقت رکھتی ہے۔ سب سے آسان ترتیب ایک سلسلہ ہے جہاں ہر ڈی فلپ فلاپ کو 2 سے تقسیم کیا جاتا ہے۔ ان میں سے تین کی سیریز کے لیے، اس طرح کا نظام 8 سے تقسیم ہوگا۔ زیادہ پیچیدہ ترتیبات پائی گئی ہیں جو عجیب عوامل پیدا کرتی ہیں، جیسے کہ 5 سے تقسیم۔ معیاری، کلاسیکی منطق چپس جو اس یا اسی طرح کے فریکوئنسی ڈویژن افعال کو نافذ کرتی ہیں ان میں 7456، 7457، 74292، اور 74294 شامل ہیں۔ (7400 سیریز کی فہرست اور 4000 سیریز منطق چپس کی فہرست دیکھیں) فریکشنل-این سنتھسائز ایک فریکشنل-این فریکوئنسی سنتھسائزر کو دو انٹیجر ڈیوائڈرز، ایک ڈیویڈ-بائی-این، اور ڈیویڈ-بائی-(این + 1) فریکوئنسی ڈیوائڈر کا استعمال کرتے ہوئے بنایا جا سکتا ہے۔ ماڈیولس کنٹرولر کے ساتھ، n کو دونوں اقدار کے درمیان تبدیل کیا جاتا ہے تاکہ وی سی او ایک بند تعدد اور دوسرے کے درمیان بدل جائے۔ وی سی او ایک تعدد پر مستحکم ہوتا ہے جو دو بند تعدد کا وقت اوسط ہے۔ فریکوئنسی ڈیوائڈر دو ڈیوائڈر ویلیوز پر خرچ ہونے والے وقت کے فیصد کو تبدیل کرکے، لاک شدہ وی سی او کی فریکوئنسی کو بہت باریک گرینولرٹی کے ساتھ منتخب کیا جا سکتا ہے۔ ڈیلٹا سگما اگر n سے تقسیم کرنے اور (n + 1) سے تقسیم کرنے کی ترتیب وقتا فوقتا ہوتی ہے، تو مطلوبہ تعدد کے علاوہ وی سی او آؤٹ پٹ پر جعلی اشارے ظاہر ہوتے ہیں۔ ڈیلٹا-سگما فریکشنل-این ڈیوائڈرز وقت کے اوسط تناسب کو برقرار رکھتے ہوئے این اور (این + 1) کے انتخاب کو بے ترتیب بنا کر اس مسئلے پر قابو پاتے ہیں۔ فیز لاکڈ لوپ پریس کلیر پلس نگلنے والا کاؤنٹر اور پلس نگلنے والا ڈیویڈر حوالہ جات بیرونی روابط ڈیلٹا سگما فریکشنل این سنتھسائزر ہائی فریکوئنسی ریجنریٹو فریکوئنسی ڈیویڈرز کا مطالعہ الیکٹرانک سرکٹس