Video
Quiz

Teste dein Wissen zum Thema Frequenzteiler!

In diesem Beitrag zeigen wir Dir, wie du Flipflops zum Teilen von Frequenzen verwenden kannst. Los geht’s!

Quiz zum Thema Frequenzteiler
Inhaltsübersicht

Teilerverhältnis

Frequenzteiler sind digitale Schaltungen. Wie du vielleicht anhand des Namens schon vermuten kannst, ist ihre Funktion, eine bestimmte Frequenz eines Signales auf ein bestimmtes Verhältnis herunterzuteilen. Dieses Verhältnis wird auch als Teilerverhältnis V bezeichnet.

fE ist die Eingangsfrequenz und fT die geteilte Ausgangfrequenz. Speicher-Flipflops erzeugen auf das Eingangssignal bezogen die halbe Frequenz, damit sind Zähler also auch Frequenzteiler. Sie können synchron oder asynchron gesteuert werden.

Bei den Dualzählern gibt es folgende Abhängigkeit des Teilerverhältnisses von der Anzahl n der Flipflops.

Die maximale Eingangsfrequenz fE hängt von der Signallaufzeit  ab:

Frequenzteiler Formeln
direkt ins Video springen
Teilerverhätnis berechnen

Baustein

Frequenzteiler können aus einzelnen T-Flipflops aufgebaut werden. Dabei erzeugt ein einzelnes T-Flipflop ein Teilerverhältnis von 2:1. Zwei Flipflops ergäben somit ein Verhältnis von 4:1 usw.

Teilerverhältnis
direkt ins Video springen
Teilerverhältnis

Hier oben sehen wir beispielsweise einen 8:1-Teiler aus 3 T-Flipflops. Dabei wird das negierte Output als Input wieder in den T-Flipflop eingeführt.

Das Impulszeitdiagramm sieht wie folgt aus:

8:1 Frequenzteiler
direkt ins Video springen
8:1 Teiler

Wie hier gut erkennbar ist, halbiert sich die Frequenz mit jedem Flip Flop noch einmal.

Es sind allerdings nicht nur geradzahlige Teilerverhältnisse von 2 realisierbar. Mit geeigneten Zusatzschaltungen sind auch andere Varianten möglich.

Hier sehen wir beispielsweise einen 3:1, einen 5:1 und einen 13:1 Teiler.

Variationen Frequenzteiler
direkt ins Video springen
Varianten Frequenzteiler

Diesmal bestehen die Frequenzteiler allerdings aus JK-Flip-Flops. Wie zu erkennen ist, wird die ungerade Teilerzahl durch eine Rückführung des Outputs des letzten Flipflops erreicht.

Grundsätzlich kannst du dir folgendes Schaltungsprinzip für die Frequenzteiler mit einem Teilerverhältnis von 2n: 1 und folgendes Schaltprinzip für die Frequenzteiler mit einem Teilerverhältnis von (2N+1) merken.

Schaltungsprinzip
direkt ins Video springen
Schaltungsprinzip
Quiz zum Thema Frequenzteiler

Frequenzteiler Beispiel

Schauen wir uns doch noch ein konkretes Beispiel an. Hier sehen wir einen 10:1 Teiler. Dieser besteht aus einem 2:1 Teiler am Anfang und einem 5:1 Teiler, der sich aus drei T-Flipflops, einem ODER-Gatter und zwei UND-Gattern zusammensetzt.

10:1 Teiler
direkt ins Video springen
10:1 Teiler

Perfekt! Digitale Frequenzteiler sind vielfältig einsetzbar. Man findet sie beispielsweise in Rechnern, in Messgeräten und in Rundfunk- und Fernsehgeräten.

Jetzt weißt du was Frequenzzähler sind und hast einige Beispiele dazu gesehen. Außerdem kannst du sie nun selbst darstellen!

Hallo, leider nutzt du einen AdBlocker.

Auf Studyflix bieten wir dir kostenlos hochwertige Bildung an. Dies können wir nur durch die Unterstützung unserer Werbepartner tun.

Schalte bitte deinen Adblocker für Studyflix aus oder füge uns zu deinen Ausnahmen hinzu. Das tut dir nicht weh und hilft uns weiter.

Danke!
Dein Studyflix-Team

Wenn du nicht weißt, wie du deinen Adblocker deaktivierst oder Studyflix zu den Ausnahmen hinzufügst, findest du hier eine kurze Anleitung. Bitte .