SU1091303A1 - Harmonic oscillator - Google Patents

Harmonic oscillator Download PDF

Info

Publication number
SU1091303A1
SU1091303A1 SU792842015A SU2842015A SU1091303A1 SU 1091303 A1 SU1091303 A1 SU 1091303A1 SU 792842015 A SU792842015 A SU 792842015A SU 2842015 A SU2842015 A SU 2842015A SU 1091303 A1 SU1091303 A1 SU 1091303A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
block
output
analog
input
setting
Prior art date
Application number
SU792842015A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вилий Лукич Соседка
Людмила Федоровна Коломойцева
Владимир Иванович Тушев
Евгений Владимирович Слободской
Original Assignee
Днепропетровский Ордена Трудового Красного Знамени Горный Институт Им.Артема
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Днепропетровский Ордена Трудового Красного Знамени Горный Институт Им.Артема filed Critical Днепропетровский Ордена Трудового Красного Знамени Горный Институт Им.Артема
Priority to SU792842015A priority Critical patent/SU1091303A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1091303A1 publication Critical patent/SU1091303A1/en

Links

Landscapes

  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Abstract

ГЕНЕРАТОР ГАРМОНИЧЕСКИХ КОЖБАНИЙ, содержащий последовательно соединенные задающий генератор импульсов, первый делитель частоты с переменным коэффициентом делени  ,, первый генератор функции Уолша, первый блок аналоговых ключей и первый блок задани  весовых коэффициентов, последовательно соединенные второй генератор функции Уолша, второй блок аналоговых ключей, второй блок задани  весовых коэффициентов, а также первый аналоговый инвертор, вход и выход которого подключены к соответствующим опорным входам первого блока аналоговых ключей, а также первый блок задани  кодов, выход которого подключен к управл ющему входу первого делител  частоты с переменным коэффициентом делени , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности установки частоты гар-монических колебаний,в него введены первый преобразователь код-напр жение , последовательно соединенные второй блок задани  кодов, второй преобразователь код-напр жение и второй аналоговый инвертор, последовательно соединенные третий блок аналоговых ключей и третий блок задани  весовьрс коэффициентов, последовательно соединенные четвертый блок аналоговых ключей и четвертый блок задани  весовых коэффициентов, второй делитель частоты с переменным коэффициентом делени , а также сумматор, входы которого подключены к выходам третьего и четвертого блоков задани  весовых коэффициентов, при этом к выходу задающего генератора импульсов подключен сигнальный вход второго делители частоты с переменным коэффициентом делени , выход кото (Л рого соединен с входом второго генератора функций Уолша, а управл юпщй вход соединен с вторым блоком задани  кодов, вход и выход второго ана|логового инвертора подключены к.соответствующим опорным входам второго блока аналоговых ключей,выход первого блока задани  весовых коэффициентов (О соединен с сигнальным входом третьеИииА го блока аналоговых ключей, управл оо о со ющие входы которого соединены с соответствующими выходами второго генератора функций Уолща, выход второго блока задани  весовых коэффициентов соединен с сигнальным входом четвертого блока аналоговых ключей, управл ющие входы которого подключены к соответствующим выходам первого генератора функций Уолша, а выход первого блока задани  кодов подключен к входу первого преобразовател  код-напр жение, выход которого соединен с входом первого аналогового инвертора.HARMONIC BOXES, containing a serially connected master oscillator, a first frequency divider with a variable division factor, the first Walsh function generator, a first block of analog keys and a first block of weighting factors, a series of analog keys, the second block weighting factors, as well as the first analog inverter, the input and output of which are connected to the corresponding reference inputs of the first analogue block output keys, as well as the first code setting unit, the output of which is connected to the control input of the first frequency divider with a variable division factor, characterized in that, in order to improve the accuracy of setting the frequency of harmonic oscillations, the first code-voltage converter is introduced into it , a second code setting unit, a second code-voltage converter, and a second analog inverter, a third block of analog switches, a third block, and a third coefficient set of coefficients coefficients, The fourth block of analog switches and the fourth block of the weighting factors, the second frequency divider with a variable division factor, as well as the adder, the inputs of which are connected to the outputs of the third and fourth blocks of the weighting coefficients, and the signal input of the second divider are connected to the output of the master pulse generator. frequencies with a variable division factor, the output of which (L ogo is connected to the input of the second generator of Walsh functions, and the control input is connected to the second block setting the codes, the input and output of the second analog | inverter are connected to the corresponding reference inputs of the second block of analog switches, the output of the first block of setting the weights (O is connected to the signal input of the third analog block of the analog switches, the control inputs of which are connected to the corresponding the outputs of the second Walsh function generator, the output of the second set of weighting factors is connected to the signal input of the fourth block of analog switches, the control inputs of which are connected to the corresponding The outputs of the first Walsh function generator, and the output of the first code setting unit are connected to the input of the first code-voltage converter, the output of which is connected to the input of the first analog inverter.

Description

Изобретение относитс  к радиотехнике и может использоватьс  как источник электрических колебаний в различных устройствах автоматики, из мерительной техники. Известны генераторы гармонических колебаний, в которых дл  фор1 ровани  гармонических колебаний используютс  генераторы функций Уолта fi Однако известный генератор гармонических колебаний имеет недостаточно высокую точность установки частоты Наиболее близким по технической сущности  вл етс  генератор гармонических колебаний, содержащий.последовательно соединенные задающий генератор импульсов, первый делитель частоты с переменным коэффициентом делени  (ДПКД ), первый генератор функций Уолша, первый блок аналоговых ключей и первый блок задани  весовых коэффициентов,последовательно соединенные второй генератор функций Уолша,второй блок аналоговых ключей,вт рой блок задани  весовых коэффициентов а также первый аналоговый инвертор ,вхо и выход которого подключены к соответст вующим опорным входам первого блока ана логовых ключей, а также первый блок задани  кодов, выход которого подклю чен к управл ющему входу первого Однако в данном генераторе гармонических сигналов при заданном числе каналов в блоках аналоговых ключей точность установки частоты также недостаточно высока. Цель изобретени  - повышение точности установки частоты гармонических колебаний. Дл  достижени  цели в генератор гармонических колебаний, содержащий последовательно соединенные задающий генератор ш-шульсов, первый ДПКД, первый генератор функции Уолша первый блок аналоговых ключей и первый блок задани  весовых коэффициентов , последовательно соединенные вто рой генератор функции Уолша, второй блок аналоговых ключей, второй блок задани  весовых коэффициентов, а так же первый аналоговый инвертор, вход и выход которого подключены к соответствующим опорным входам первого блока аналоговых ключей, а также первый блок задани  кодов, выход которого подключен к управл ющему входу первого ДПКД введены первый преобразователь код-напр жение, последов дте.чьно соединенные второй блок задани  кодов, второй преобра- i зователь код-напр жение и второй аналоговый инвертор, последовательно соединенные третий блок аналоговых ключей и третий блок задани  весовых коэффициентов, последовательно соединенные четвертый блок аналоговых ключей и четвертый блок задани  весовых коэффициентов, второй ДПКД, а также сумматор, входы которого под-, ключены к выходам третьего и четвертого блоков задани  весовых коэффициентов , при этом к выходу задающего генератора импульсов подключен сигнальный вход второго ДПКД, выход которого соединен с входом второго генератора функций Уолша, а управл ющий вход соединен с вторым блоком задани  кодов, вход и выход второго аналогового инвертора подключены к соответствующим опорным входам второго блока аналоговых ключей, выход первого блока задани  весовых коэффициентов соединен с сигнальным входом третьего блока аналоговых ключей, управл ющие входы которого соединены с соответствующими выходами , второго генератора функций Уолша, выход второго блока задани  весовых коэффициентов соединен с сигнальныг-i входом четвертого блока аналоговых ключей, управл ющие входы которого подключены к соответствующим выходам первого генератора функций Уолща, а выход первого блока задани  кодов подключен к входу первого преобразовател  код-напр жение, выход которого соединен с входом первого аналогового инвертора. На чертеже приведена структурна  электрическа  схема генератора гармонических колебаний. Генератор гармонических колебаний содержит задающий генератор i импульсоВу первый блок 2 задани  кодов , второй блок 3 задани  кодов, первый делитель 4 с переменным коэффициентом делени  (ДПКД) , второй делитель 5 с переменным коэффициентом делени (ДПиД ), первый генератор функций Уолща 6, второй генератор функций Уолша 7, первый блок 8 аналоговых ключей 8, второй блок 9 аналоговых ключей, первый преобразователь 10 код-напр жение, второй преобразователь II код-напр жение, первый блок 12 задани  весовых коэффициентов , второй блок 13 задани  весовых коэффициентов, третий блок 14 3 аналоговых ключей, четвертый блок 15 аналоговых ключей, третий блок 16 задани  весовых коэффициентов,четвер тый блок 17 задани  весовых коэффици ентов, сумматор.18, первый аналоговы инвертор 19, второй аналоговый инвер тор 20. Генератор гармонических колебаний работает следующим образом. Выходной сигнал формируетс  в соответствии со следующим математическим преобразованием. 5in(uJ + fi | sihcyt cosS tfsinSJtcosWi (- где ы и 5 - частоты, измен ющиес  с различной дискретность ( например, через 1 Гц и 0,1 Гц соответственно) Сигналы получают на основе аппрок симации по ортогональной системе фун ций Уолша. Например, составл юща  функци  i CoSuJt определ етс  t1.W1(t) 005 wt где b,k -коэффициенты р да Фурье-Уолш С задающего генератора 1 импульсов импульсы с частотой поступают на первый и второй ДПКД 4 и 5, значени  коэффициентов делени  которых выставл ютс  с помощью первого и второго блоков 2 и 3 задани  кодов. В первом и втором генераторах 6 и 7 функций.Уолща формируютс  сигналы функций Уолша, которые поступают на управл ющие входы первого и второго блоков 8 и 9 аналоговых ключей, на соответствующие опорные входы которых поступают пр мой и инверсный сигналы с входа и выхода первого и второго аналоговых инверторов 19 и 20. Выходы первого и второго блоков 2 и 3 задани  кодов подключены к входам первого и второго аналоговых инверторов 19 и 20 через соответст венно первый и второй преобразователи 10 и 11 код-напр жение. Это позвол ет ввести частотную зависимость опорных напр жений, поступающих в первый и второй блоки аналого вых ключей, ЧТО улучшает: точность аппроксимации выходного сигнала, реализуемого в виде двух синусоид, поступающих соответственно на трети 034 и четвертый блоки анадогоных KJii-vчей 14 и 15. Повьшение точности аппроксимации достигаетс  путем реализации состанл ющих , определ емых выражением п SinuJ-tKuJ (t) , (31 которые соответствуют интегрированию выражени ( 2 ). Частотна  зависимость коэффициентов при функци х Уолша в выражении (3) реализуетс  путем введени  частотно зависимых опорных напр жений в первый и второй блоки аналоговых ключей. На управл ющие входы третьего и четвертого блоков аналоговых ключей 14 и 15с выходов соответственно второго и первого генераторов функций Уолша 7 и 6 поступают сигналы, соответствующие функци м Уолща. При этом осуществл етс  перемножение двух функций в соответствии с выражением SinouicosSlt SinW-t b W (t)+b W (t)f... ...(-t)(4-) В результате умножение функций sinujt замен етс  умножением . sinut - VW1(i) сложением полученных произведений с учетом весовых коэфс{)ициентов. Поскольку Wk(tj принимает значени  либо +1, лиОс) -, то умножение замен етс  сложением. При умножении на -1 аналоговый сигнал поступает на опорные входы первого и второго блоков аналоговых ключей с выхода соответствующего аналогового инвертора. Сигналы с выходе- третьего и четвертого блоков аналоговых ключей поступают на соответственно третий и четвертый блоки задани  весовых коэффициентов, а затем поступают на сумматор 18, на выходе которого формируетс  сигнал sin(ui+ + fl)t. Таким образом по сравнению с известным устройством при ТОГ.1 же числе каналов в блоках аналоговых ключей достигаетс  более точное пр 1ближение выходного сиганала к гармонической функции и повышаетс  точнос-Гт. установки частоты гармонических ко.-. баний при использовании изобретении.The invention relates to radio engineering and can be used as a source of electrical oscillations in various automation devices, from measuring equipment. Harmonic oscillators are known in which the Walt function generators fi are used to generate harmonic oscillations. However, the known harmonic oscillator has an insufficiently high frequency setting accuracy. The closest to the technical essence is a harmonic oscillator containing. Sequentially connected master oscillator, first frequency divider variable division ratio (DPKD), the first Walsh function generator, the first block of analog keys and the first th unit for setting weights, serially connected second Walsh function generator, second block of analog switches, second block for specifying weights, and also a first analog inverter, whose input and output are connected to the corresponding reference inputs of the first block of analog keys, and also the first block setting codes, the output of which is connected to the control input of the first However, in this harmonic signal generator, for a given number of channels in blocks of analog keys, the frequency setting accuracy is also not enough quite high. The purpose of the invention is to improve the accuracy of setting the frequency of harmonic oscillations. To achieve the goal, the harmonic oscillator contains serially connected master clock generator, the first PDCD, the first Walsh function generator, the first block of analog keys and the first block of weighting factors, connected in series the second Walsh function generator, the second block of analog keys, the second block weighting factors, as well as the first analog inverter, the input and output of which are connected to the corresponding reference inputs of the first block of analog switches, as well as the first block of codes, the output of which is connected to the control input of the first DCDD, the first code-voltage converter, the second block of the code setting, the second code-voltage converter and the second analog inverter, connected in series by the third block of analog keys, are entered and the third block of assigning weighting coefficients, the fourth block of analog switches and the fourth block of assigning weighting coefficients, the second PDCD, as well as the adder, whose inputs are connected to and connected to the outputs of the third O and the fourth block for setting weighting coefficients; the signal input of the second PDCD, the output of which is connected to the input of the second generator of Walsh functions, is connected to the output of the master pulse generator, and the control input is connected to the second block of setting codes, the input and output of the second analog inverter are connected to the corresponding reference inputs of the second block of analog switches, the output of the first block of setting weighting factors is connected to the signal input of the third block of analog switches, the control inputs of which are connected with the corresponding outputs, the second Walsh function generator, the output of the second set of weighting factors is connected to the signal-i input of the fourth block of analog switches, the control inputs of which are connected to the corresponding outputs of the first Walsh function generator, and the output of the first setting block of the codes is connected to the input of the first a code-voltage converter, the output of which is connected to the input of the first analog inverter. The drawing shows a structural electrical circuit of a harmonic oscillator. The harmonic oscillator contains the master oscillator i pulses the first block 2 of setting the codes, the second block 3 specifies the codes, the first divider 4 with a variable division factor (DPKD), the second divider 5 with a variable division ratio (DP & D), the first generator of the Thickness 6 functions, the second generator Walsh functions 7, first block 8 of analog keys 8, second block 9 of analog keys, first converter 10 code-voltage, second converter II code-voltage, first block 12 for setting weights, second block 13 for weighing coefficients, third block 14 3 analog keys, fourth block 15 analog keys, third block 16 setting weights, fourth block 17 setting weights, adder 18, first analog inverter 19, second analog inverter 20. Harmonic oscillator works as follows. The output signal is generated in accordance with the following mathematical transformation. 5in (uJ + fi | sihcyt cosS tfsinSJtcosWi (- where s and 5 are frequencies that vary with different discreteness (for example, after 1 Hz and 0.1 Hz, respectively)) Signals are obtained based on the simulation of the Walsh function. For example , the component i CoSuJt is determined by t1.W1 (t) 005 wt where b, k are the Fourier – Walsh C coefficients of the master oscillator 1 of the pulses, the pulses with frequency arrive at the first and second PDCD 4 and 5, the values of the division coefficients of which are With the help of the first and second blocks 2 and 3, the codes. In the first and second generators 6 and 7 functions The waves are generated by the Walsh function signals, which are fed to the control inputs of the first and second blocks 8 and 9 of the analog switches, the corresponding reference inputs of which receive direct and inverse signals from the input and output of the first and second analog inverters 19 and 20. The outputs of the first and second The second blocks 2 and 3 of the task codes are connected to the inputs of the first and second analog inverters 19 and 20 through the first and second code-to-voltage converters 10 and 11, respectively. This allows the frequency dependence of the reference voltages arriving in the first and second blocks of analog switches to be introduced, which improves: the accuracy of approximation of the output signal realized as two sinusoids, arriving at thirds of 034 and fourth blocks of anadogonic KJii-vche 14 and 15, respectively. The accuracy of the approximation is achieved by implementing the components defined by the expression n SinuJ-tKuJ (t), (31 which correspond to the integration of expression (2). The frequency dependence of the coefficients in the Walsh functions in expression (3) is realized by introducing frequency dependent reference voltages into the first and second blocks of analog switches. The control inputs of the third and fourth blocks of analog keys 14 and 15c of the outputs of the second and first generators of the Walsh functions 7 and 6, respectively, receive signals corresponding to the Walsh functions. the multiplication of two functions is performed in accordance with the expression SinouicosSlt SinW-t b W (t) + b W (t) f ... ... (- t) (4-) As a result, the multiplication of the functions sinujt is replaced by multiplication. sinut - VW1 (i) by adding the products obtained taking into account the weighting coefficients {) of the patients. Since Wk (tj is either +1 or LiOc) -, multiplication is replaced by addition. When multiplied by -1, the analog signal goes to the reference inputs of the first and second blocks of analog switches from the output of the corresponding analog inverter. The signals from the output of the third and fourth blocks of analog switches go to the third and fourth blocks of the weighting coefficients, respectively, and then go to the adder 18, at the output of which the signal sin (ui + fl) t is generated. Thus, in comparison with the known device, when TG.1. The same number of channels in the blocks of analog switches, a more accurate transmission of the output signal to the harmonic function is achieved and the accuracy-Gt is increased. setting the frequency of harmonic ko.-. when using the invention.

t Kl «vt Kl "v

LJLj

El-JEl-j

4:four:

tf ТтТtf ttt

1one

ЧH

4J4J

Claims (1)

ГЕНЕРАТОР ГАРМОНИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ, содержащий последовательно соединенные задающий генератор импульсов, первый делитель частоты с переменным коэффициентом деления ,, первый генератор функции Уолша, первый блок аналоговых ключей и первый блок задания весовых коэффициентов, последовательно соединенные второй генератор функции Уолша, второй блок аналоговых ключей, второй блок задания весовых коэффициентов, а также первый аналоговый инвертор, вход и выход которого подключены к соответствующим опорным входам первого блока аналоговых ключей, а также первый блок задания кодов, выход которого подключен к управляющему входу первого делителя частоты с переменным коэффициентом деления, отличающийся тем, что, с целью повышения точности установки частоты гармонических колебаний,в него введены первый преобразователь код-напряжение, последовательно соединенные второй блок задания кодов, второй преобразователь код-напряжение и второй аналоговый инвертор, последовательно соединенные третий блок аналоговых ключей и третий блок задания весовых коэффициентов, последовательно соединенные четвертый блок аналоговых ключей и четвертый блок задания весовых коэффициентов, второй делитель частоты с переменным коэффициентом деления, а также сумматор, входы которого подключены к выходам третьего и четвертого блоков задания весовых коэффициентов, при этом к выходу задающего генератора импульсов подключен сигнальный вход второго делителя частоты с переменным q коэффициентом деления, выход которого соединен с входом второго генератора функций Уолша, а управляющий вход соединен с вторым блоком задания кодов, вход и выход второго аналогового инвертора подключены к.соответствующим опорным входам второго блока аналоговых ключей,выход первого блока задания весовых коэффициентов соединен с сигнальным входом третьего блока аналоговых ключей, управляющие входы которого соединены с соответствующими выходами второго генератора функций Уолша, выход второго блока задания весовых коэффициентов соединен с сигнальным входом четвертого блока аналоговых ключей, управляющие входы которого подключены к соответствующим выходам первого генератора функций Уолша, а выход первого блока задания кодов подключен к входу первого преобразователя код-напряжение, выход которого соединен с входом первого аналогового инвертора.HARMONIC OSCILLATOR, comprising a serially connected master pulse generator, a first variable frequency divider, a first Walsh function generator, a first block of analog keys and a first block for setting weight factors, connected in series with a second Walsh function generator, a second block of analog keys, a second block assignment of weighting factors, as well as the first analog inverter, the input and output of which are connected to the corresponding reference inputs of the first block of analog cl whose, as well as the first block for setting codes, the output of which is connected to the control input of the first frequency divider with a variable division coefficient, characterized in that, in order to improve the accuracy of setting the frequency of harmonic oscillations, the first code-voltage converter is introduced into it, connected in series to the second block setting codes, a second code-voltage converter and a second analog inverter, connected in series with a third block of analog keys and a third block for setting weights, in series with a single fourth block of analog keys and a fourth block for setting weight factors, a second frequency divider with a variable division coefficient, and an adder whose inputs are connected to the outputs of the third and fourth blocks for setting weight factors, while the signal input of the second frequency divider is connected to the output of the master pulse generator with a variable q division coefficient, the output of which is connected to the input of the second generator of Walsh functions, and the control input is connected to the second block for setting codes, input and output One of the second analog inverter is connected to the corresponding reference inputs of the second block of analog keys, the output of the first block for setting the weight coefficients is connected to the signal input of the third block of analog keys, the control inputs of which are connected to the corresponding outputs of the second generator of Walsh functions, the output of the second block for setting the weight coefficients is connected to the signal input of the fourth block of analog keys, the control inputs of which are connected to the corresponding outputs of the first generator of Walsh functions, and the output of the first code setting unit is connected to the input of the first code-voltage converter, the output of which is connected to the input of the first analog inverter.
SU792842015A 1979-11-12 1979-11-12 Harmonic oscillator SU1091303A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792842015A SU1091303A1 (en) 1979-11-12 1979-11-12 Harmonic oscillator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792842015A SU1091303A1 (en) 1979-11-12 1979-11-12 Harmonic oscillator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1091303A1 true SU1091303A1 (en) 1984-05-07

Family

ID=20860210

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792842015A SU1091303A1 (en) 1979-11-12 1979-11-12 Harmonic oscillator

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1091303A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР № 754641, кл. Н 03 В 21/02, 1976. 2. Авторское свидетельство СССР № 674191, кл. Н 03 В 27/00, 1977 (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS60230705A (en) Digital circuit for generating time change signal and methodtherefor
GB1523079A (en) Device for generating an analogue output wave which is phaase modulated by input data and which is free from unwanted modulation products
SU1091303A1 (en) Harmonic oscillator
RU2030092C1 (en) Digital frequency synthesizer
SU1073781A1 (en) Harmonic function generator
SU773927A1 (en) Method and device for converting pulse-frequency signal into code
SU877581A1 (en) Step voltage function generator
SU666535A1 (en) Arrangement for computing walsh transform coefficients
SU590764A1 (en) Fourier coefficient determining device
SU732950A1 (en) Random process generator
SU923015A2 (en) Pulse repetition frequency multiplier
SU1675873A1 (en) Generator of sequences of codes
SU1279077A1 (en) Sweep-fpequency sine signal generator
SU426318A1 (en) FREQUENCY CONVERTER TO CODE
SU875402A1 (en) Function generating device
SU705653A1 (en) Generator of pseudorandom pulse train
SU907855A1 (en) Device for shaping frequency-modulated signals
SU1631695A1 (en) Digital frequency spectrum generator
SU771709A1 (en) Device for processing acoustic signals
SU900410A2 (en) Digital filter
SU1020839A1 (en) Harmonic oscillator
SU1270882A1 (en) Pulse repetition frequency multiplier
SU636795A1 (en) Method of converting pulse-phase code into voltage
SU934891A1 (en) Device for digital group generation of sinusoidal signals
SU993289A1 (en) Pulse-width function generator