SU794628A1 - Функциональный генератор - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в качестве генератора сигналов произвольно-заданной сложной формы.

Известен функциональный генератор |1, содержащий генератор импульсов, переключающий блок, реверсивный счетчик, дещифратор, триггер и выходной цифроаналоговый преобразователь (ЦАП).

Известен также генератор функций 2, Содержащий цифроаналоговые преобразователи , сумматоры, инвертор, интегратор, компараторы, источник опорного напр жени , блок управлени , счетчик и посто нные запоминающие устройства (ПЗУ).

Недостатком известных функциональных генераторов  вл етс  пониженна  точность воспроизведени  функций.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  функциональный генератор 3, содержащий генератор импульсов, ПЗУ, подключенное адресными входами к выходам разр дов счетчика импульсов, и реверсивный счетчик, соединенный счетным входом с выходом управл емого делител  частоты, а выходами разр дов - с входами выходного ЦАП, входами блока реверсировани , выполненного на дещифраторе и триггере, и с первыми входами блока сравнени  кодов, подключенного входами к первым выходам ПЗУ, первые выходы которого соединены с управл ющими входами управл емого делител  частоты, подключенного счетным входом к выходу генератора импульсов. Счетчик импульсов, выполненный в виде кольцевого распределител , соединен входом с выходом блока сравнени  кодов. Недостатком прототипа  вл етс  ограниченность класса воспроизводимых функций .

Целью изобретени   вл етс  расширение класса воспроизводимых функций.

С этой целью в функциональный генератор , содержащий генератор импульсов, ПЗУ, подключенное адресными входами к выходам разр дов счетчика импульсов, и реверсивный счетчик, соединенный счетным

входом с выходом управл емого делител  частоты, а выходами разр дов - с входами выходного ЦАП, дополнительно введены вычитающий блок и элемент И, подключенный первым входом к выходу генератора импульсов, а вторым входом - к импульсному выходу обнулени  вычитающего блока, счетному входу счетчика импульсов и к входу стробировани  управл емого делител  частоты, соединенного счетным входом с выходом элемента И, а управл ют ми входами - с выходами кода разности вычитающего блока, выход знака кода разности которого подключен к входу управлени  реверсом реверсивного счетчика, перва  группа кодовых входов - к выходам ПЗУ, а втора  группа кодовых входов - к выходам разр дов реверсивного счетчика, соединенного входом обнулени  с выходом переполнени  счетчика импульсов .

На чертеже дана структурна  схема функционального генератора.

Функциональный генератор содержит генератор импульсов 1, подключенный выходом к нервому входу элемента И 2, выход которого соединен со счетным входом управл емого делител  частоты 3. Выход делител  частоты 3 подключен к счетному входу реверсивного счетчика 4, соединенного выходами разр дов с входами выходного ЦАП 5. Вход обнулени  счетчика 4 соединен с выходом переполнени  счетчика 6. Выходы разр дов счетчика 6 подключены к адресным входам ПЗУ 7, соединенного выходами с первой группой кодовых входов вычитающего блока 8. Втора  группа кодовых входов блока 8 подключена к выходам разр дов счетчика 4. Выход 9 знака кода разности блока 8 соединен с входом управлени  реверсом счетчика 4. Выходы 10 кода разности блока 8 подключены к унравл ющим входам делител  частоты 3, соединенного вхолом стробировани  с импульсным выходом И обнулени  блока 8, вторым входом элемента И 2 н счетным входом счетчика 6.

Функциональный генератор работает следую1ннм образом.

В исходиом состо нии счетчики 4 и 6 установлены в нуль, а в ПЗУ 7 записаны коды ординат узловых точек генерируемой функции, причем в нулевую  чейку заннсан нулевой код начальной ординаты функции f(xo), поступающий на вход вычитающего блока 8. Импульсным сигналом с выхода обнуленн  блока 8, длительность которого определ етс  временем, необходимым дл  установки кода очередной ординаты функций в блоке 8 и коэффициента делени  в делителе 3, закрываетс  элемент И 2, счетчик 6 переводитс  в следующее состо ние, а на вход стробнрованн  делител  3 подаетс  разрешение на запись унравл ющего кода коэффициента делени . Таким образом , из ПЗУ 7 в блок 8 выдаетс  код f(X) ординаты узловой точки первого участка аппроксимации генерируемой функции, при этом импульсы с выхода геиератор 1 пе ностунают на счетный вход счетчика 4. С выходов 10 блока 8 разность кодов f{X) и /(ло) устанавливает коэффициент передачи делител  3. Задним фронтом импульса с выхода 11 блока 8 элемент И 2 открываетс , и импульсы с выхода генератора 1 через делитель 3 начинают поступать на счетчик 4. Выходной код счетчика 4 преобразуетс  преобразователем 5 в выходной сигнал .

При совпадении кода счетчика 4 и кода

f(xi) на выходе обнулени  11 блока 8 формируетс  очередной импульсный сигнал, по которому элемент И 2 закрываетс  и счетчик 6 переводитс  в следующее состо ние, по которому из ПЗУ 7 выдаетс  ордината

следующей узловой точки ,f(x2). Разность кодов f(X2) и f(xi) в соответствии с наличием сигнала на входе стробировани  делител  3 устанавливает коэффициент передачи на очередном участке аппроксимации.

Задним фронтом импульса с выхода 11 блока 8 элемент И 2 отпираетс  и начинаетс  воснроизведенне второго участка генерируемой функции. Па иослед -ющих участках аннроксимации устройство работает аналогично.

При изменении знака крутизны функции в узловых точках разност15 кодов f(xi 1 ) и f(Xi ) измен ет знак, и признак знака крутизны с выхода 9 блока 8 унравл ет реверсом счетчика 4. После воспроизведени  всей функции импульс переполнени  счетчика 6 устанавливает счетчик 4 в исходное состо ние.

Таким образом, рассмотренный функциональный генератор позвол ет воспроизводить более щирокий класс функций, чем устройство прототип, в частности миогоэкстремальные и несимметричные относительно своего максимального и минимального значени  функции.

Claims (3)

1. Авторское свидетельство СССР 389520, кл. G 06 G 7/26, 1971.

2.Авторское свидетельство СССР по за вке 2535915/24, кл. G 06 G 7/26,. 1977.

3.Авторское свидетельство СССР 389519, кл. G 06 G 7/26, 1971 (прототип).