SU1073781A1 - Harmonic function generator - Google Patents
Harmonic function generator Download PDFInfo
- Publication number
- SU1073781A1 SU1073781A1 SU823515553A SU3515553A SU1073781A1 SU 1073781 A1 SU1073781 A1 SU 1073781A1 SU 823515553 A SU823515553 A SU 823515553A SU 3515553 A SU3515553 A SU 3515553A SU 1073781 A1 SU1073781 A1 SU 1073781A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- inputs
- outputs
- generator
- walsh
- output
- Prior art date
Links
Landscapes
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
Abstract
ГЕНЕРАТОР ГАРМОНИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ, содержащий задающий генератор , подключенный к;нему первый делитель частоты, первый генератор функций уолша синусоидального сиг-, нала, первый сумматор, выход которого через инвертор и непосредственно соединен с соответствующими информационными входами первого блока коммутации, выходы которого соединены с входами первого росумматора, отличающийс тем, что, с целью расширени диапазона частот синтезируемых колебаний , генератор содержит второй делитель частоты, второй генератор функций Уолша синусоидального сигнала , первый и второй генераторы функций Уолша косинусоидального сигнала , первый и второй блоки суммировани по модулю два, второй интегросумматор , второй сумматор, первый и второй преобразователи частоты в напр жение, второй блок коммутации, первый и второй переключатели, при этом второй делитель частоты подключен к выходу задающего генератора , выходы первого делител частоты соединены с входами первого переключател , выход которого соединен с входом первого преобразовател частоты в напр жение, с входом первого генератора функций Уолша синусоидального сигнала и с входом первого генератора функций Уольла косинусоидального сигнала, выходы второго делител напр жени соединены с входами.второго переключател , выход которого соединен с входом второго преобразовател частоты в напр жение и с входами вторых генераторов функций Уолша синусоидального и косинусоидального сигналов, выходы первого генератора функций Уолша косинусоидального сигнала и выходы второго генератора функций Уолша синусоидального сигнала соеди (Л нены с соответствующими входами первого блока суммировани по модулю, два, выходы которого соединены с соответствующими управл ющими входами первого блока коммутации, выходы первого генератора функций Уолша синусоидального сигнала и выходы второго генератора функций Уолша , косинусоидального сигнала соединены с соответствующими входами второго рлока суммировани по модулю два, выходы которого соединены с соответсо ствующими управл ющими входами второго блока коммутации, информационные входы которого соединены с сооо ответствующими информационными входами первого блока коммутации, а выходы - с соответствующими входами второго интегросумматора, выходы первого и второго преобразователей частоты в напр жение соединены с входами первого сумматора, а выходы первого и второго интегросумматоров соединены с входами второго сумматора , выход- которого вл етс выходом генератора.A HARMONIC FUNCTION GENERATOR containing a master oscillator connected to it, the first frequency divider, the first generator of the Walsh functions of a sinusoidal signal, the first adder, whose output is through an inverter and is directly connected to the corresponding information inputs of the first switching unit, the outputs of which are connected to the inputs of the first an accumulator, characterized in that, in order to expand the frequency range of synthesized oscillations, the generator contains a second frequency divider, a second generator of Walsh functions with of the waveform signal, the first and second generators of the Walsh functions of the cosine wave signal, the first and second modulo summation blocks, the second integrator, the second adder, the first and second frequency converters to voltage, the second switching unit, the first and second switches, and the second frequency divider connected to the output of the master oscillator, the outputs of the first frequency divider are connected to the inputs of the first switch, the output of which is connected to the input of the first frequency to voltage converter, to the input of the first The generator of the Walsh functions of the sinusoidal signal and the input of the first generator of the Woll functions of the cosine wave signal, the outputs of the second voltage divider are connected to the inputs of the second switch, the output of which is connected to the input of the second frequency converter in the voltage and to the inputs of the second generator of the Walsh functions of the sinusoidal and cosine signals , the outputs of the first Walsh function generator of the cosine wave signal and the outputs of the second Walsh function generator of the sinusoidal signal are connected (L The existing inputs of the first summation unit are modulo, the two outputs of which are connected to the corresponding control inputs of the first switching unit, the outputs of the first Walsh function generator of the sinusoidal signal and the outputs of the second Walsh function generator, the cosine signal are connected to the corresponding inputs of the second summation modulo two, outputs which are connected to the corresponding control inputs of the second switching unit, the information inputs of which are connected to the corresponding nformatsionnymi inputs of the first switching unit, and outputs - to the corresponding second integrosummatora, outputs of first and second inverters to inputs of the voltage coupled to the first adder inputs and outputs of the first and second integrosummatorov connected to the inputs of the second adder. The output which is the output of the generator.
Description
Изобретение относитс к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано при. проектировании источников высокостабильных электрических колебаний с малым шагом дискретизации.The invention relates to analog computing and can be used with. designing sources of highly stable electrical oscillations with a small discretization step.
Известен генератор гармонических колебаний,содержащий блок делителей частоты, вход кторого подключен к задающему генератору, блок разделени импульсов и генератор функций . Уолша, выходы которого соединены с соответствующими информационными блоками аналоговых ключей ij .A harmonic oscillator is known, comprising a frequency divider unit, the input of which is connected to a master oscillator, a pulse separation unit, and a function generator. Walsh, the outputs of which are connected to the corresponding information blocks of analog switches ij.
Однако такой генератор имеет относительно невысокую точность задани частоты из-за сложности делител частоты и присутстви в синтезируемых гармонических колебани х высокочастотных составл ющих,However, such a generator has a relatively low frequency setting accuracy due to the complexity of the frequency divider and the presence of high-frequency components in the synthesized harmonic oscillations
.Наиболее близким кпредложенному по.технической сущности вл етс генератор гармонических функций, который содержит задающий генератор, подключенный выходом к делителю частоты, выходы которого через блок коммутации, управл емый от преобразовател кодов, соединены с блоком разделени импульсов, выход которого через счетчик и блок умножени соединен с входом генератора функций Уолша. Выходы последнего через второй блок коммутации соединены с входом интегросумматора, а вйходы преобразовател кодов через инвертор и непосредственно св заны с управл ющими входами второго блока коммутации 2 ,The closest to the proposed technical entity is a harmonic function generator, which contains a master oscillator connected to the frequency divider, the outputs of which are connected to a pulse separation unit through a switching unit controlled by a code converter, the output of which is through a counter and a multiplier unit. connected to the input of the Walsh function generator. The outputs of the latter through the second switching unit are connected to the input of the integrator, and the inputs of the converter through the inverter are directly connected to the control inputs of the second switching unit 2,
Однако этот генератор имеет недостаточно большой диапазон частот синтезируемых колебаний, что св зано с необходимостью многократного (на четыре пор дка) превышени частоты задающего генератора относително синтезируемой частоты. .However, this generator has an insufficiently large frequency range of synthesized oscillations, which is associated with the need to repeatedly (by four orders of magnitude) exceed the frequency of the master oscillator relative to the synthesized frequency. .
Цель изобретени - расширение диапазона частот синтезируемых колебаний .The purpose of the invention is to expand the range of frequencies of synthesized oscillations.
Поставленна цель достигаетс тем, что генератор гармонических функций, содержащий задающий генератор , подключенный к нему первый делитель частоты, первый генератор |ункций Уолша синусоидального сигнала , первый сумматор, выход которог через инвертор и непосредственно соединен с соответствующими информа .ционными входами первого блока коммутации , выходы которого соединены с входами первого интегросумматора, содержит второй делитель частоты, второй- генератор функцир1 Уолша синусоидального сигнала, первый и второ генераторы функций Уолша косинусоидального сигнала, первый и второй блоки суммировани по модулю два, второй интегросумматор, второй сумматор , первый и второй преобразователи частоты в напр жение, второй блок коммутации, первый и второй переключ 1тели , при этом второй делитель частотьл подключен к выходу задающего генератора, выходы первого делител частоты соединены с входами первого переключател , выход которого соединен с входом первого преобразовател- частоты в напр жение, с входом первого генератора функцийThe goal is achieved by the fact that the harmonic function generator, which contains the master oscillator, the first frequency divider connected to it, the first Walsh oscillator of the sinusoidal signal, the first adder, which is output through the inverter and directly connected to the corresponding information inputs of the first switching unit, the outputs which is connected to the inputs of the first integrator, contains the second frequency divider, the second - the generator of the Walsh function of the sinusoidal signal, the first and second generators of the function Walsh cosine signal, the first and second modulo summation blocks, the second integrator, the second adder, the first and second frequency converters to voltage, the second switching unit, the first and second switches 1, the second divider is connected to the output of the master oscillator, the outputs the first frequency divider is connected to the inputs of the first switch, the output of which is connected to the input of the first frequency to voltage converter, to the input of the first function generator
0 Уолша синусоидального сигнала и с входом первого генератора функций Уолша косинусоидального сигнала, выходы второго делител напр жени соединены с входами второго пере5 ключател , выход которого соединен с входом второго преобразовател частоты в напр жение и с входами вторых генераторов функций Уолша синусоидального и косинусоидального0 Walsh sinusoidal signal and the input of the first Walsh function generator of the cosine signal, the outputs of the second voltage divider are connected to the inputs of the second switch, the output of which is connected to the input of the second frequency to voltage converter and to the inputs of the second sinusoidal and cosine Walsh function generators
сигналов, выходы первого генератора функций Уопша косинусоидального сигнала и выходы второго генератора функций Уолша синусоидального сигнала соединены с соответствюущимл J. входами первого блока сум.1ировани the signals, the outputs of the first Wopsch function generator of the cosine signal, and the outputs of the second generator of the Walsh functions of the sinusoidal signal are connected to the corresponding J. inputs of the first summation block
по модулю два, выходы которого соединены с соответствующими управл ющими входами первого блока коммутации , выходы первого генератора функций Уолша синусоидального сиг0 кала и в :;ходы второго генератораmodulo two, the outputs of which are connected to the corresponding control inputs of the first switching unit, the outputs of the first generator of the Walsh functions of a sinusoidal signal and in:; the turns of the second generator
функций Уолша косинусоидального сигнала соединены с соответствующими входами второго блока суммировани по модулю два, выходы которого со5 единены с соответствующими управл ющими входами второго блока коммутации , информационные входы которого соединены с соответствующими информационными входами первого блока комд мутации, а выходы - с соответствующими входами второго интегросумматора , выходы первого и второго преобразователей частоты в напр жение соелинены с входами первого сумматора , а выходы первого и второго интегросумматоров соединены с входами второго сумммтора, выход которого вл етс выходом генератора.cosine signal Walsh functions are connected to the corresponding inputs of the second summation unit modulo two, whose outputs are connected to the corresponding control inputs of the second switching unit, whose information inputs are connected to the corresponding information inputs of the first comm mutation unit, and the outputs to the corresponding inputs of the second integrator, the outputs of the first and second frequency converters in the voltage are connected to the inputs of the first adder, and the outputs of the first and second integrosummat The connectors are connected to the inputs of the second totalizer, the output of which is the output of the generator.
На чертеже представлена схема генератора гармонических функций.The drawing shows a diagram of a generator of harmonic functions.
0 Генератор гармонических функций состоит из задающего генератора 1, делителей частоты 2 и 3, сумматора 4, переключателей 5 и 6, преобразователей 7 и 8 частоты в напр жение, сум5 матора 9, инвертора 10, генератора0 The harmonic function generator consists of a master oscillator 1, frequency dividers 2 and 3, adder 4, switches 5 and 6, frequency converters 7 and 8 to voltage, sum5 mater 9, inverter 10, generator
функций Уолша 11 синусоидального сиг нала, генераторов функций Уолша 12 и 13 косинусоидальных сигналов, генератора функций Уолша 14 синусоQ идального сигнала, блоков 15 и 16 суммировани по модулю два, блоковWalsh functions 11 sinusoidal signals, Walsh function generators 12 and 13 cosine signals, Walsh functions generator 14 sinusoidal signal, modulo 15 summation blocks 15 and 16, blocks
17 и 18 коммутации, интегросумматоров 19 и 20,17 and 18 switching, integrators 19 and 20,
Генератор работает следующим об5 разоМоThe generator works as follows:
С задающего генератора 1 импульс поступают на делитель частоты 2 и 3 Делитель 2 обеспечивает равномерную сетку частот в пределах одной декады . Частоту генератора 1 целесообразно выбирать как наименьшее кратное из сетки частот. Например, если требуетс получить сетку частот, равную 90,80,70,60,50,40,30,20,10, то частоту генератора целесообразно вз ть равной 25200 Гц. При такой частоте генератора вышеуказанную равномерную сетку частот можно получить с помощью целых коэффициентов делени . Параллельно импульсы с генератора 1 поступают на делитель 3, который выполнен аналогично делителю 2, но имеет дополнительную ступень делени , например, на 10. Тогда на выходе делител 3 получитс равномерна сетка частот, шаг дискретности которой в 10 раз меньше, чем на выходе делител 2.From the master oscillator 1 pulse arrives at the frequency divider 2 and 3. The divider 2 provides a uniform grid of frequencies within one decade. The frequency of the generator 1, it is advisable to choose as the smallest multiple of the grid frequency. For example, if it is required to obtain a grid of frequencies equal to 90.80, 70, 60, 50, 40, 30, 20.10, then it is advisable to take the frequency of the generator equal to 25,200 Hz. At such a generator frequency, the above uniform frequency grid can be obtained using integer division factors. In parallel, pulses from generator 1 are fed to divider 3, which is made similar to divider 2, but has an additional division level, for example, by 10. Then, at the output of divider 3, a uniform grid of frequencies will be obtained, the discreteness step of which is 10 times less than that of divider 2 .
В генераторе реализуетс математическа зависимостьMathematic dependence is realized in the generator.
stn(Q+Sl)t sintotcosS7t4-sinQtcoscot,stn (Q + Sl) t sintotcosS7t4-sinQtcoscot,
где со и S2 - частоты, измен ющиес с различной дискретностью .where ω and S2 are frequencies varying with different discreteness.
Если гармонические функции аппроксимировать суммой р да Фурье по ортогональной системе функций УолшаIf harmonic functions are approximated by the sum of a number of Fourier series along an orthogonal system of Walsh functions
(2) (2)
S ,, (t) .S ,, (t).
KiO nKio n
Z (it; W (t) , (3)Z (it; W (t), (3)
. 0 . 0
,(t) ,, (t),
(M (M
11 011 0
Z (t) , (5)Z (t), (5)
где Oi (( n Pk.n коэффициенты р да Фурье-Уолыа,то операцию умножени двух гармонических функций можно упростить, так как перемножение двух функций Уолша дает другую функцию Уолшаwhere Oi ((n Pk.n are the Fourier – Wall coefficients of the row, then the multiplication operation of two harmonic functions can be simplified, since multiplying the two Walsh functions gives another Walsh function
W.(t)Y(t) (t).W. (t) Y (t) (t).
(6)(6)
к® пк® п
где С+) - символ поразр дного суммировани по модулю два. Так как функции Уолша принимают значение +1 или -1, то умножение замен етс сложением вновь синтезируемых функций Уолша с коэффициентами , определ емым произведениемо р„. Техническа реализаци такого умножени довольно проста.where C +) is a digit modulo two symbol. Since the Walsh functions take the value +1 or -1, the multiplication is replaced by the addition of the newly synthesized Walsh functions with the coefficients determined by the product pn. The technical implementation of this multiplication is quite simple.
Переключател ми 5 и 6 устанавливаетс заданна часть импульсов, которые поступают на входы генераторов функций Уолша 11-14. Функции Уолша формируютс из функций Радемахера , которые получаютс из равномер0ной последовательности импульсов путем делени этих импульсов на .2,4, 8 и 16.Switches 5 and 6 set a predetermined portion of the pulses that are fed to the inputs of the Walsh function generators 11-14. The Walsh functions are formed from the Rademacher functions, which are obtained from a uniform sequence of pulses by dividing these pulses by .2,4, 8, and 16.
На выходи блоков 15 и 16 синтезируютс новые функции Уолша, кото5 рые определ ютс путем поразр дного сложени по модулю два поступающих на входы этих блоков функций Уолша. Далее сигналы с выхода блоков 15 и 16 поступают на управл ющие входыAt the outputs of blocks 15 and 16, new Walsh functions are synthesized, which are determined by incrementally modulo two incoming Walsh functions at the inputs. Next, the signals from the output of blocks 15 and 16 are fed to the control inputs
Q блоков 17 и 18 коммутации.Q blocks 17 and 18 switching.
Так как каналы дл формировани произведени гармонических сигналов одинаковы, рассмотрим работу одного канала.Since the channels for forming the product of harmonic signals are the same, consider the operation of one channel.
Суммирование функций Уолша и учет весовых коэффициентов, равных произведению сС г, , осуществл етс интегросумкатором 19, имеющим п входов.The summation of the Walsh functions and the inclusion of weights equal to the product cC g, is carried out by integrator 19 having n inputs.
Операци интегрировани введена дл того, чтобы лучше аппроксими0 ровать функции, так как известно, что при интегрировании р ды сход тс быстрее. Однако при этом коэффициенты р да приобретают зависимость от частоты.The integration operation is introduced in order to better approximate the functions, since it is known that when integrating, the series converges faster. However, in this case, the coefficients of the series and yes are dependent on frequency.
5 Чтобы эту зависимость реализовать в аппаратуре, опорное напр жение , подаваемое на информационные ВХОДЫ блоков коммутации надо изме-. н ть пропорционально частоте.5 In order to implement this dependence in hardware, the reference voltage supplied to the information INPUTS of the switching units must be measured. n is proportional to frequency.
0 Кп этого служат преобразователи 7 и 8 и сумматор 9, на выходе которого вырабатываетс сигнал, пропорциональный синтезируемой частоте.0 Kp of this are the converters 7 and 8 and the adder 9, the output of which produces a signal proportional to the synthesized frequency.
Таким образом, на выходе интегро5 сумматоров 19 и 20 по вл ютс сигналы , представл ющие соответственно первое и второе слагаемые в выражении (1). Суммирование этих сигналов осуществл етс в блоке 4, и на вы0 ходе получаетс синтезируемый сигнал .Thus, at the output of the integro5 adders 19 and 20, signals appear, representing the first and second terms in (1), respectively. The summation of these signals is performed in block 4, and at the output a synthesized signal is obtained.
Генератор может быть выполнен на базе стандартных элементов вычисли-тельной техники.The generator can be made on the basis of standard elements of computing technology.
Применение изобретени позвол етThe application of the invention allows
расширить диапазон синтезируемых частот.expand the range of synthesized frequencies.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU823515553A SU1073781A1 (en) | 1982-11-26 | 1982-11-26 | Harmonic function generator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU823515553A SU1073781A1 (en) | 1982-11-26 | 1982-11-26 | Harmonic function generator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1073781A1 true SU1073781A1 (en) | 1984-02-15 |
Family
ID=21037071
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU823515553A SU1073781A1 (en) | 1982-11-26 | 1982-11-26 | Harmonic function generator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1073781A1 (en) |
-
1982
- 1982-11-26 SU SU823515553A patent/SU1073781A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР К 674191, кл. Н 03 В 27/00, 1979. X 2. Авторское свидетельство СССР по за вке fJ 3396900/24, кл. Q 06 Q 7/22, 08.02.82 (прототип). * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR930001296B1 (en) | Filtering device | |
EP0078588A1 (en) | Method and apparatus for signal synthesis | |
US3649821A (en) | Digital multiple-tone generator | |
KR930022168A (en) | Clock generator capable of dividing fractional frequencies into programs | |
EP0397932A1 (en) | Control device for active filter | |
CN109889059B (en) | Output voltage analysis method for MMC with asynchronous clock | |
JPS60230705A (en) | Digital circuit for generating time change signal and methodtherefor | |
RU2726833C1 (en) | Digital computer synthesizer with suppression of crosstalk | |
SU1073781A1 (en) | Harmonic function generator | |
RU2721408C1 (en) | Digital computer synthesizer with fast frequency tuning | |
RU2718461C1 (en) | Digital computing synthesizer of frequency-modulated signals | |
RU2701050C1 (en) | Digital synthesizer of phase-shift keyed signals | |
RU2310266C1 (en) | Method for multiplying analog cosine oscillation frequency | |
RU2239281C2 (en) | Digital harmonic-wave synthesizer | |
SU917119A1 (en) | Complex spectrum analyzer | |
SU590764A1 (en) | Fourier coefficient determining device | |
SU1020839A1 (en) | Harmonic oscillator | |
SU1509943A1 (en) | Device for dividing high-frequency signals | |
SU698116A1 (en) | Digital-analogue generator | |
SU1241518A1 (en) | Device for generating signal with multiple differential phase shift modulation | |
SU686034A1 (en) | Multichannel digital smoothing device | |
SU892453A2 (en) | Graphic information readout device | |
SU1040590A1 (en) | Noise generator | |
SU723608A1 (en) | Random process generator | |
SU1150633A1 (en) | Device for generating functions |