應(yīng)用電路1：

　　一、CD4013介紹

　　在電子技術(shù)中，N/2（N為奇數(shù)）分頻電路有著重要的應(yīng)用，對一個特定的輸入頻率，要經(jīng)N/2分頻后才能得到所需要的輸出，這就要求電路具有N/2的非整數(shù)倍的分頻功能。CD4013是雙D觸發(fā)器，在以CD4013為主組成的若干個二分頻電路的基礎(chǔ)上，加上異或門等反饋控制，即可很方便地組成N/2分頻電路。

　　上面介紹的N/2分頻電路僅限于N≤7，當(dāng)N≥7時，可根據(jù)分頻N值的大小，相應(yīng)增加二分頻級數(shù)，并恰當(dāng)引接反饋信號走線，便可得到N≥7的分頻電路。

　　N/2分頻電路的特性如下：

　　1.電路工作原理是，在第n個周期，末級兩分頻器的輸出為高電平時，輸入時鐘脈沖的上升沿使分頻電路工作；在第n＋1個周期，末級兩分頻器的輸出為低電平時，輸入時鐘脈沖的下降沿使分頻電路工作。

　　2.電路采用的是異步觸發(fā)形式，各觸發(fā)器的初始狀態(tài)不會影響到分頻的功能。如果要求初始狀態(tài)為“0”狀態(tài)，可以將D觸發(fā)器的復(fù)位端R引出，接至復(fù)位控制電路。

　　3.輸入信號fi的最高工作頻率fimax除受到CMOS元件fM的限制外，還受到D觸發(fā)器、反饋門翻轉(zhuǎn)延遲和電容C濾波頻率特性的影響，所以應(yīng)盡可能提高fi的值。一般情況下，最高工作頻率fimax在幾百千赫以下。

　　引腳圖如下：

　　二、電路設(shè)計

　　根據(jù)題意要求，分頻電路實(shí)現(xiàn)將300KHz方波通過分頻產(chǎn)生10KHz、30KHz和50KHz的新的方波。在某特定頻率的方波上要產(chǎn)生幾個其他頻率方波，可按照這些頻率的最小公倍數(shù)×2為原則，題目要求的三個頻率為10KHz、30KHz和50KHz，其公倍數(shù)為150KHz，再乘以2，則上述方波發(fā)生器為300KHz。驗(yàn)證一下：300KHz頻率30分頻得10KHz，10分頻30KHz，6分頻50KHz。采用十進(jìn)制計數(shù)分配器CD4017配合D觸發(fā)器CD4013實(shí)現(xiàn)分頻為上述3個頻率的方波，CD4017默認(rèn)10分頻，下圖中二極管正極連接位置決定分頻系數(shù)。對于CD4013，所起的作用是將由CD4017分頻后非50%占空比調(diào)節(jié)為50%。設(shè)計電路見圖所示，300KHz輸入信號送CD4017的CLK（14pin），輸出信號從CD4013的Q端送出。

　　具體電路如圖所示：

　　該圖中由于D2接CD4017的Q3，因此實(shí)現(xiàn)將300KHz3分頻，為300KHz/3=100KHz再經(jīng)后級CD4013進(jìn)行2分頻，獲得了100KHz/2=50KHz的頻率。對于30KHz和10KHz的分析計算方法相同，不再細(xì)述。