SU798893A1 - Функциональный генератор - Google Patents

Description

(54) ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР

1

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано, в частности, дл  фор1 ировани  аналоговых управл ющих сигналов в системах управлени  технологическими процессами.

Известен функциональный генератор содержащий генератор илтульсов, регистр сдвига, реверсивный счетчик, блок пам ти, блок сравнени  кодов, реверсивный распределитель, дешифратор , триггер, элемент И и преобразователь код-аналог 1 .

Недостаток генератора - пониженна  надежность и ограниченный класс воспроизводимых функций.

Известен также функциональный генератор , содержащий генератор импульсов , блок управлени  и синхронизации , умножитель, управл емый усилитель частоты, счетчики, блок пам ти реверсивный счетчик, блок сравнени  кодов и преобразователь код-аналолог 2 .

Недостаток этого генератора - пониженна  надежность и сложность конструктивной реализации.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  функциональный генератор.

содержащий генератор импульсов, счетчик , подключенный кодовым выходом к входу блока пам ти, соединенного первым выходом с первым входом блока вычитани , подключенного выходом знака разности к знаковому входу реверсивного счетчика, счетный вход которого соединен с выходом управл емого делител  частоты, а кодовый выход 0 с вторым входом блока вычитани  и с входом выходного преобразовател  код-аналог, причем выход обнулени  блока вычитани  подключен к входу стробировани  управл емого делител 

5 частоты, счетному входу счетчика и к первому входу элемента И, соединенного вторым входом с выходом генератору импульсов, а выходом - со. счетным входом управл емого делител  частоты, подключенного управл ющим входом к выходу кода модул  разности блока вычитани  э.

Недостаток - пониженна  точность и ограниченный класс генерируемых

5 функций.

Цель изобретени  - повышение точности и расширение класса генерируемых функций.

Поставленна  цель достигаетс  тем,

0 что в функциональный гегсратор, содержащий генератор импульсов, счетчик , подключенный кодовым выходом к входу блокапам ти, соединенного первым выходом.спервым входом блока вычитани , подключенного выходом знака разности к знаковому входу реверсивного счетчика, счетный вход которого соединен с выходом управл емого делител  частоты, а кодовый выход - с вторым входом блока вычитани  и с входом выходного преобразовател  код-аналог, дополнительно введены дешифратор и умножитель, подключенный первым входом к выходу генератора импульсов и к счетному входу счетчика,, установочный вход -которого соединен со вторым выходом блока пам ти, входом дешифратора и с управл ющим входом управл емого делител  частоты, подключенного счетным входом к выходу умножител , соединенног вторым входом с выходом кода модул  разности блока вычитани , причем установочный вход и вход управлени  установкой кода реверсивного счетчик подключены, соответственно, к первому выходу блока пам ти и к выходу дешифратора .

На чертеже изображена блок-схема функционального генератора.

Функциональный генератор содержит блок 1 пам ти, подключенный первым выходом к первому входу блока 2 вычитани  и к установочному входу реверсивного счетчика 3. Второй выход блока 1 пам ти соединен с управл ющим входом управл емого делител  4 частоты, входом дешифратора 5 и с установочным входом счетчика 6, который подключен кодовым выходом к входу блока 1 пам ти, а счетным входом к выходу генератора.7 импульсов и к первому входу умножител  8. Умножитель 8 соединен вторьом входом с выходом кода модул  разности блока 2 вычитани , а выходом - со счетным входом управл емого делител  4 частоты , подключенного выходом к счетному входу реверсивного счетчика 3, который соединен знаковым входом с выходом знака разности блока 2 вычитани  , входом управлени  установкой кода - с выходом дешифратора 5, а кодовым выходом - с входом выходного преобразовател  9 код-аналог и с вторым входом блока 2 вычитани .

Функциональный генератор реализует метод кусочно-линейной аппроксимации , причем устройство формирует на своем выходе линейно-измен ющиес  на каждом участке аппроксимации сигналы , скорость изменени  которых пр мо пропорциональна углам наклона отрезков пр мых, замен кхцих соответствующие участки сшпроксимируемой кривой. В  чейках блока 1 хран тс  двоичные коды значений амплитуд P и длительностей интервалов времени ti - ti- дл  последовательно расположенных точек аппроксимации генерируемой функции А (t). .

В начальный момент времени t работы устройства счетчик б на своем кодовом выходе формирует сигнал считывани  информации из первой  чейки блока 1 пам ти. По этому сигналу двоичный код амплитуды А с первого выхода блока 1 пам ти подаетс  на первый вход блока 2 вычитани , на второй вход которого в это врем  подают код амплитуды Ар равный нулю с кодового выхода реверсивного счетчика 3. Одновременно с этим двоичный код длительности интервала времени At со второго выхода блока 1 пам ти подаетс  на управл ющий вход делител  4 частоты, установочный вход счетчика 6 и на вход дешифратора 5. Блок 2 вычитани  вычисл ет модуль и знак разности, определ ющий наклон отрезка пр мой первого участка генерируемой кривой. Тактирующие импульсы с выхода генератора 7, частота следовани  которых может измен тьс , поступают на первый вход умножител  8, на выходе которого формируютс  импульсы , количество которых пр мо пропорционально кодудА , поступающему на второй вход умножител  8. Коэффициент делени  делител  4 на первом участке пропорционален t. Так как знак наклона на первом участке положителен , то число, двоичный код которого содержитс  -в реверсивном счетчике 3, возрастает на величину приращени  амплитуды А A за врем  л t .

К моменту времени t на счетный вход счетчика 6 поступ т импульсы от генератора 1, количество которых соответствует коду длительности интерСоответственно

0 вала времени д t

счетчик 6 сформирует на своем выходе сигнал считывани  информации из второй  чейки блока 1 пам ти. По этому сигналу на первом и втором выходах блока 1 пам ти формируютс  коды значений А2 и &tj, поступающие на блок 2 вычитани  и делитель 4, соответственно . Блок 2 вычитани  вычисл ет A-Aj |А,- А, I и 1нак наклона дл  второго участка генерируемой функдии . При поступлении импульсов от генератора 7 через умножитель 8 и делитель 4 на счетный вход счетчика 3, код которого возрастает на величину д Ajj за врем  д bji . Следовательно, значение выходного сигнала преобразовател  9 код-аналог в момент времени t( равно Afj. За счет изменени  частоты генератора 7 можно в широких пределах измен ть врем  реализации функции А(t).

В случае необходимости мгновенного изменени  алтлитуды функции A(t) , например, в момент времени t, дешифратор 5 по коду bt-t, О, вьвдаваемому с третьей  чейки пам ти блока

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Функциональный генератор, содержащий генератор импульсов, счетчик, подключенный кодовым выходом к входу блока памяти, соединенного первым выходом с первым входом блока вычита ния, подключенного выходом знака разности к знаковому входу реверсивного счетчика, счетный вход которого соединен с выходом управляемого делителя частоты, а кодовый выход - с вто рым входом блока вычитания и с входом выходного преобразователя коданалог, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и расширения класса генерируемых функций , в функциональный генератор дополнительно введены дешифратор и умножитель, подключенный первым входом к выходу генератора импульсов и к счетному входу счетчика, установочный вход которого соединен со вторым выходом блока памяти, входом дешифратора и с уппавляющим входом управляемого делителя частоты, подключенного счетным входом к выходу умножителя, соединенного вторым входом с выходом кода модуля разности блока вычитания, причем установочный вход и вход управления установкой кода реверсивного счетчика подключены, соответственно, к первому выходу блока памяти и к выходу дешифратора.