SU913406A1 - Function generator - Google Patents
Function generator Download PDFInfo
- Publication number
- SU913406A1 SU913406A1 SU802950641A SU2950641A SU913406A1 SU 913406 A1 SU913406 A1 SU 913406A1 SU 802950641 A SU802950641 A SU 802950641A SU 2950641 A SU2950641 A SU 2950641A SU 913406 A1 SU913406 A1 SU 913406A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- inputs
- outputs
- counter
- Prior art date
Links
Landscapes
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
Description
Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для реализации функциональных зависимостей вида ζ = у · ί(χ) , 5 где ζ,γ,χ - величины, представленные в аналоговой форме.The invention relates to automation and computer engineering and can be used to implement functional dependencies of the form ζ = y · ί (χ), 5 where ζ, γ, χ are quantities presented in analog form.
Известен функциональный преобразователь, содержащий аналого-цифровой преобразователь, блок линейной скважности, генератор импульсов, инвертор, дешифратор, блок памяти, группы элементов И, цифро-аналоговые преобразователи и операционный усилитель [1].A known functional converter containing an analog-to-digital converter, a linear duty cycle unit, a pulse generator, an inverter, a decoder, a memory unit, a group of AND elements, digital-to-analog converters and an operational amplifier [1].
и ’5 and ' 5
Недостатком функционального преобразователя является пониженнная точность функционального преобразования из-за равномерного характера разбиения функций на участки аппроксимации.The disadvantage of the functional converter is the reduced accuracy of the functional transformation due to the uniform nature of the partition of functions into approximation sections.
Известен также функциональный преобразователь, содержащий аналого-цифровой преобразователь, дешифратор, блок памяти, коммутатор, цифро-аналоговый преобразователь, операционный усилитель и блок формирования скважности, выполненный на узлах сравнения кодов, генераторе импульсов, счетчике, группе элементов И и триггере (2].A functional converter is also known, which contains an analog-to-digital converter, a decoder, a memory unit, a switch, a digital-to-analog converter, an operational amplifier and a duty cycle generation unit made at code comparison nodes, a pulse generator, a counter, a group of AND elements, and a trigger (2].
Данный функциональный преобразователь основан на неравномерном характере разбиения функций, однако имеет ограниченную точность из-за наличия пульсаций выходного напряжения цифро-аналогового преобразователя.This functional converter is based on the uneven nature of the splitting of functions, but it has limited accuracy due to the presence of ripples in the output voltage of the digital-to-analog converter.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности является, функциональный преобразователь, содержащий первый счетчик, соединенный выходом старшего разряда со счетным входом второго счетчика, подключенного выходами разрядов через дешифратор к адресным входам блока памяти, первая группа кодовых выходов которого соединена с первой группой вхо3 913406 дов преобразователя код-частота, подключенного второй группой входов к выходам разрядов первого счетчика, з выходом -.к первому входу элемента И, соединенного вторым входом с 5 выходом генератора импульсов, а выходом - со счетным входом реверсного счетчика, подключенного входом управления реверсом через триггер знака к знаковому выходу блока памяти, ю а выходами разрядов - к информационным входам регистра, соединенного выходами с цифровыми входами цифроаналогового блока умножения, подключенного выходом к входу операцион- 15 ного усилителя, выход которого является выходом функционального преобразователя, а управляющий вход регистра соединен с выходом блока сравнения кодов, подключенного первой 20 группой входов к выходам аналого-цифрового преобразователя, причем аналоговый вход цифро-аналогового блока умножения и вход аналого-цифрового преобразователя являются соответст- . 25 венно первым и вторым входами функционального преобразователя, а выход генератора импульсов соединен со счетным входом первого счетчика, выходы разрядов которого вместе с вы- 30 ходами разрядов счетчика подключены к второй группе входов блока сравнения кодов ГЗЗНедостатком известного устройства является пониженная точность функ- 35 ционального преобразователя из-за равномерного характера разбиения воспроизводимых функций на участки апроксимации.Closest to the invention in technical essence is a functional converter containing a first counter connected to the output of the high order with a counting input of the second counter connected by the outputs of the bits through the decoder to the address inputs of the memory unit, the first group of code outputs of which are connected to the first group of inputs 3 913 406 of the converter code-frequency, connected by the second group of inputs to the outputs of the bits of the first counter, with the output -.to the first input of the element And connected to the second input with 5 output pulse generator, and the output - with the counting input of the reverse counter connected by the reverse control input through the sign trigger to the sign output of the memory block, and the discharge outputs - to the information inputs of the register, connected by the outputs to the digital inputs of the digital-to-analog multiplication unit, connected by the output to the input of the operating 15 amplifier, the output of which is the output of the functional converter, and the control input of the register is connected to the output of the code comparison unit, connected by the first 20 group of inputs to the outputs an analog-to-digital converter, the analog input of a digital-to-analog multiplication unit and the input of an analog-to-digital converter are, respectively. 25 the first and second inputs of the functional converter, and the output of the pulse generator is connected to the counting input of the first counter, the outputs of the discharges of which together with the 30 outputs of the bits of the counter are connected to the second group of inputs of the GZZ code comparison unit. A disadvantage of the known device is the reduced accuracy of the functional converter due to the uniform nature of the division of reproducible functions into approximation sections.
Цель изобретения - повышение точ- 40 ности функционального преобразования.The purpose of the invention - increase accuracy 40 Nosta functional transformation.
Поставленная цель достигается тем, что в функциональный преобразователь, содержащий первый счетчик, соединенный выходом старшего разряда со счет- 45 ным входом второго счетчика, подключенного выходами разрядов через дешифратор к адресным входам блока памяти, первая группа кодовых выходов которого соединена с первой группой входов 50 преобразователя код-частота, подключенного второй группой входов к выходам разрядов первого счетчика, а выходом - к первому входу элемента И, соединенного вторым входом с выходом 55 генератора импульсов, а выходом - со счетным входом реверсивного счетчика, подключенного входом управления ре4 версом через триггер знака к знаковому выходу блока памяти, а выходами разрядов - к информационным входам регистра, соединенного выходами с цифровыми входами цифро-аналогового блока умножения, подключенного выходом к входу операционного усилителя, выход которого является выходом функционального преобразователя, а управляющий вход регистра соединен с выходом блока сравнения кодов, подключенного первой группой входов к выходам аналого-цифрового преобразователя, причем аналоговый вход цифроаналогового блока умножения и вход аналого-цифрового преобразователя являются соответственно первым и вторым входами функционального преобразователя, дополнительно введены третий счетчик и управляемый делитель частоты, соединенный выходом со счетным входом первого счетчика, управляющими входами - с второй группой кодовых выходов блока памяти, а счетным входом - с выходом генератора импульсов и со счетным входом третьего счетчика, подключенного выходами разрядов к второй группе входов блока сравнения кодов., а выходом старшего разряда - к входам обнуления первого и второго счетчиков.This goal is achieved in that in a functional converter containing a first counter connected to the output of the high order with a counting 45 input of the second counter connected by the outputs of the bits through the decoder to the address inputs of the memory block, the first group of code outputs of which are connected to the first group of inputs 50 of the converter code-frequency connected to the second set of inputs the outputs of the first counter bits and output - to the first input of the aND gate, a second input connected to the output of the pulse generator 55, and O house - with the counting input of the reversible counter connected to the control input of the re4 version through the sign trigger to the sign output of the memory block, and the outputs of the bits - to the information inputs of the register, connected by the outputs to the digital inputs of the digital-to-analog multiplication block, connected by the output to the input of the operational amplifier, output which is the output of the functional converter, and the control input of the register is connected to the output of the code comparison unit connected by the first group of inputs to the outputs of the analog-to-digital converter the generator, and the analog input of the digital-to-analog multiplication unit and the input of the analog-to-digital converter are respectively the first and second inputs of the functional converter, a third counter and a controlled frequency divider are connected, connected by the output to the counting input of the first counter, and the control inputs to the second group of code outputs of the memory block and with the counting input - with the output of the pulse generator and with the counting input of the third counter connected by the outputs of the bits to the second group of inputs of the comp Nia codes, and output MSB -. inputs to reset first and second counters.
На чертеже изображена блок-схема функционального преобразователя.The drawing shows a block diagram of a functional Converter.
Функциональный преобразователь содержит генератор 1 импульсов, первый счетчик 2, соединенный выходом старшего разряда со счетным входом второго счетчика 3) выходы разрядов которого подключены через дешифратор 4 к адресным входам блока 5 памяти. Первая группа кодовых выходов блока 5 соединена с первой группой преобразовтеля 6 код-частота, подключенного втс?рой группой входов к выходам разрядов счетчика 2, а выходом - к первому входу элемента И 7· Элемент И 7 соединен вторым входом с выходом генератора 1, а выходом - со счетным входом реверсивного счетчика 8. Реверсивный счетчик “8 подключен входом управления реверсом через триггер 9 знака к знаковому выходу блока 5 памяти, а выходами разрядов - к информационным входам · регистра 10. Регистр 10 соединен выходами с цифровыми входами цифроаналогового блока 11 умножения, аналоговый вход которого является пер913406 вым входом 12 функционального преобразователя, а выход подключен через операционный усилитель 13 к выходу функционального преобразователя. Управляющий вход регистра 10 соеди- 5 нен с выходом блока 15 сравнения кодов, подключенного первой группой входов к выходам аналого-цифрового преобразователя 16, вход которого является вторым входом 17 функцио- . 10 нального преобразователя. Вторая группа входов блока 15 подключена к выходам разрядов третьего счетчика 18, соединенного выходом старшего разряда с входами обнуления счетчи- ,5 ков 2 и 3, а счетным входом - с выходом генератора 1 и со счетным входом управляемого делителя 19 частоты. Делитель 19 частоты подключен управляющими входами к второй группе 2θ кодовых выходов блока 5 памяти, а выходом - к счетному входу счетчика 2.The functional converter comprises a pulse generator 1, a first counter 2 connected to the output of the high order with the counting input of the second counter 3) the outputs of the bits of which are connected through the decoder 4 to the address inputs of the memory unit 5. The first group of code outputs of block 5 is connected to the first group of the code-frequency converter 6, which is connected by the second group of inputs to the outputs of the bits of the counter 2, and the output to the first input of the element And 7 · The element And 7 is connected by the second input to the output of the generator 1, and the output is with the counting input of the reversing counter 8. The reversing counter “8 is connected by the reverse control input via a 9-character trigger to the sign output of the memory unit 5, and by the outputs of the digits to the information inputs of register 10. Register 10 is connected by the outputs to the digital inputs of the digital the denomination unit 11 of the multiplication, the analog input of which is the first input 12 of the functional converter, and the output is connected through the operational amplifier 13 to the output of the functional converter. The control input of register 10 is connected to the output of the code comparison unit 15, connected by the first group of inputs to the outputs of the analog-to-digital converter 16, the input of which is the second input 17 functionally. 10 channel converter. The second group of inputs of block 15 is connected to the outputs of the discharges of the third counter 18, connected by the output of the high order with the inputs of zeroing the counters , 5 kov 2 and 3, and the counting input - with the output of the generator 1 and with the counting input of the controlled frequency divider 19. The frequency divider 19 is connected by control inputs to the second group 2 θ of the code outputs of the memory unit 5, and the output to the counting input of the counter 2.
Функциональный преобразователь 25 работает следующим образом.Functional Converter 25 operates as follows.
Аргумент х воспроизводимой функции Г(х) в аналоговой форме со второго входа 17 функционального преобразователя поступает на вход аналого-30 цифрового преобразователя ,6, с выхода которого в цифровой форме поступает на первую группу входов блока сравнения кодов. Прямоугольные импульсы с выхода генератора 1 после деления управляемым делителем 19 частоты пересчитываются первым и вторым счетчиками 2 и 3· Быстрый счетчик участвует в кусочно-линейной аппроксимации каждого участка заданной функции, а медленный счетчик 3 служит для отыскания через дешифратор 4 в блоке 5 памяти значений приращений ординат соседних узлов аппроксимации заданной функции. Импульсы с выхода 45 генератора 1 также пересчитываются третьим счетчиком 18. Код с выходов о разрядов счетчика 18 поступает на вторую группу входов блока 15 сравнения кодов. При равенстве кодов на выходах аналого-цифрового преобразователя 16 и счетчика 18 на выходе блока 15 сравнения кодов формируется, сигнал, поступающий на управляющий вход регистра 10 и разрешающий запись в него кода с выхода реверсивно-55 го счетчика 8. Преобразователь 6 кодчастота, управляемый по вторым входам выходами счетчика 2, а по первымсоответствующими выходами блока 5 памяти, формирует на выходе, сигнал разрешения счета, который поступает на вход элемента И 7 и разрешает прохождение прямоугольных импульсов с выхода генератора 1 на счетный вход реверсивного счетчика 8 в зависимости от приращения ординат соседних узлов аппроксимации заданной функции.Argument x reproducible function T (x) in analog form from the second input 17 of the functional converter is input to an analog-digital converter 30, 6, the output of which is supplied in digital form to the first input group of code comparison unit. The rectangular pulses from the output of the generator 1 after dividing by a controlled frequency divider 19 are recounted by the first and second counters 2 and 3. A fast counter is involved in a piecewise linear approximation of each section of a given function, and a slow counter 3 is used to find increment values through decoder 4 in block 5 ordinates of neighboring approximation nodes of a given function. The pulses from the output 45 of the generator 1 are also recounted by the third counter 18. The code from the outputs of the bits of the counter 18 is fed to the second group of inputs of the block 15 code comparison. If the codes at the outputs of the analog-to-digital converter 16 and the counter 18 are equal, an output is generated at the output of the code comparison unit 15, a signal arriving at the control input of the register 10 and allowing the code to write to it from the output of the reverse 55 counter 8. Converter 6 is the code frequency controlled by the second inputs of the outputs of the counter 2, and the first corresponding outputs of the memory unit 5, generates at the output, a count resolution signal, which is fed to the input of the And 7 element and allows the passage of rectangular pulses from the output of the generator 1 to the counting the input of the reverse counter 8, depending on the increment of the ordinates of the neighboring approximation nodes of a given function.
Триггер 9 знака подключен к знаковому выходу блока 5 памяти и управляет реверсом счетчика 8, выходы которого управляют ключами цифро-аналогового блока 11 умножения через регистр 10. Аналоговый вход блока 11 является первым входом 12 функционального преобразователя.The sign trigger 9 is connected to the sign output of the memory unit 5 and controls the reverse of the counter 8, the outputs of which control the keys of the digital-to-analog multiplication unit 11 through register 10. The analog input of the unit 11 is the first input 12 of the functional converter.
Преобразователь 6 код-частота обес печивает заданную крутизну каждого участка аппроксимирующей функции и работает ‘в соответствии с логическим выражениемConverter 6 code-frequency provides the specified slope of each section of the approximating function and works ‘in accordance with the logical expression
Μ--νι·4ηνν1·5„.4η.ν'ί44„5Μνι''···'' где ψ. - - код на выходах счетчика 2;Μ - ν ι · 4 η νν 1 · 5 „.4 η .ν'ί 4 4„ 5 Μ νι '' ··· '' where ψ. - - code at the outputs of counter 2;
\1Л -V п - код на первой группе кодовых выходов блока 5 памяти;\ 1 L -V p - code on the first group of code outputs of block 5 of the memory;
- выходной сигнал преобразователя 6 код-частота.- the output signal of the Converter 6 code-frequency.
Генератор 1, счетчики 2 и 3» дешифратор 4, блок 5 памяти, прёобразователь 6 код-частота, элемент И 7, триггер 9 знака, реверсивный счетчик 8 и управляемый делитель 19 частоты осуществляют временную развертку кусочно-ли ней ной аппроксимирующей функции. Аналого-цифровой преобразователь 16, блок 15 сравнения кодов, счетчик 18, регистр 10 производят фиксацию моментов равенства ординат временной и заданной функций для текущего аргумента X. При этом код текущей ординаты функции Г(х) соответствует напряжению входного аргумента х и поступает на цифровые входы цифро-аналогового блока умножения 11 в моменты времени, когда равны код аргумента х на выходах аналогоцифрового преобразователя 16 и периодически изменяющийся код времени на выходах счетчика 18.Generator 1, counters 2 and 3, decoder 4, memory unit 5, code-frequency converter 6, element 7, trigger 9 characters, reversible counter 8 and controllable frequency divider 19 carry out a temporary scan of a piecewise linear approximating function. An analog-to-digital converter 16, code comparison unit 15, counter 18, register 10 fix the moments of equality of the ordinates of the time and the given functions for the current argument X. In this case, the code of the current ordinate of the function G (x) corresponds to the voltage of the input argument x and goes to the digital inputs digital-to-analog multiplication unit 11 at times when the argument code x at the outputs of the analog-to-digital converter 16 and the periodically changing time code at the outputs of the counter 18 are equal.
Таким образом, функциональный пре образователь. осуществляет умножениеThus, a functional converter. carries out multiplication
913406 8 входного сигнала у с первого входа 12 на заданную функцию С(х). Результирующее произведение через операционный усилитель 13 поступает на выход 14 функционального преобразо- 5 вателя.913406 8 of the input signal y from the first input 12 to a given function C (x). The resulting product through the operational amplifier 13 is fed to the output 14 of the functional Converter 5.
Для реализации неравномерного расположения узлов аппроксимации в функциональном преобразователе между выходом генератора 1 и счетным входом 10 счетчика 2 включен управляемый делитёль 19 частоты, коэффициент которого управляется кодом с второй группы выходов блока 5 памяти. Указанное включение позволяет регулировать час- ,5 тоту импульсов на входе счетчика 2 в зависимости от номера участка аппроксимации, т.е. изменять длительность участков аппроксимации по аргументу х. Счетчик 18 введен для полу- 20 чения более гибкой реализации неравномерности. В связи с необходимостью синхронной работы разрядность счетчика 18 и аналого-цифрового преобразователя 16 одинакова, развертка 25 времени счетчиком 18 и суммарная развертка управляемым делителем 19 частоты и счетчиками 2 и 3 Должны совпадать. Для этого необходимо учитывать разрядности счетчиков 2 и 3, у зо диапазон изменения коэффициентов деления упраляемого делителя 19 и количество участков аппроксимации заданной функции б(х). С целью принудительной синхронизации указанных раз- 35 верток во времени сигнал переполнения с выхода старшего разряда счетчика 18 подается на входы обнуления счетчиков 2 и 3.To implement the uneven arrangement of approximation nodes in the functional converter between the output of the generator 1 and the counting input 10 of the counter 2, a controlled frequency divider 19 is included, the coefficient of which is controlled by the code from the second group of outputs of the memory unit 5. The indicated inclusion allows you to adjust the frequency of the 5th pulse at the input of the counter 2, depending on the number of the approximation section, i.e. change the duration of the approximation sections by the argument x. Counter 18 is introduced to obtain a more flexible implementation of unevenness. Due to the need for synchronous operation, the bit depth of the counter 18 and the analog-to-digital converter 16 is the same, the time sweep 25 by the counter 18 and the total sweep by a controlled frequency divider 19 and counters 2 and 3 Must match. For this, it is necessary to take into account the bit depths of the counters 2 and 3, the range of variation of the division coefficients of the controlled divider 19 and the number of approximation sections of a given function b (x) are taken into account. In order to force synchronization of the indicated time scans in time, the overflow signal from the output of the high order of counter 18 is fed to the zeroing inputs of counters 2 and 3.
Преимущества предлагаемого функ- 40 ционального преобразователя по сравнению с известным заключаются в получении неравномерного расположения узлов аппроксимации по оси аргумента х, что позволяет при равном в извест- * 45 ном числе узлов аппроксимации повысить’точность функционального преобразования, а также расширить функциональные возможности путем реализации функции с резко меняющейся кру- 50 тизной. Указанные обстоятельства характеризуют технико-экономическую эффективность возможного применения · функционального преобразователя.The advantages of the proposed functional converter in comparison with the known one lie in obtaining an uneven arrangement of approximation nodes along the axis of the argument x, which makes it possible to increase the accuracy of the functional transformation with an equal to a known * 45 number of approximation nodes, as well as expand the functionality by implementing the function with a dramatically changing slope. These circumstances characterize the technical and economic efficiency of the possible use of a · functional converter.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU802950641A SU913406A1 (en) | 1980-07-03 | 1980-07-03 | Function generator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU802950641A SU913406A1 (en) | 1980-07-03 | 1980-07-03 | Function generator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU913406A1 true SU913406A1 (en) | 1982-03-15 |
Family
ID=20906060
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU802950641A SU913406A1 (en) | 1980-07-03 | 1980-07-03 | Function generator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU913406A1 (en) |
-
1980
- 1980-07-03 SU SU802950641A patent/SU913406A1/en active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| GB1499565A (en) | Scanning system for digital analogue converter | |
| SU913406A1 (en) | Function generator | |
| SU913417A1 (en) | Device for reproducing variable-in-time coefficient | |
| SU1005087A1 (en) | Device for reproducing time-variable coefficients | |
| SU1182657A1 (en) | Polyphase pulse-width modulator | |
| SU894748A1 (en) | Function generator | |
| SU506845A1 (en) | Digital function generator | |
| SU949803A2 (en) | Device for converting parallel code to pulse repetition frequency | |
| SU1706019A1 (en) | Generator of stepped saw-tooth voltage | |
| SU928622A1 (en) | Triangular voltage shaper | |
| SU1322177A1 (en) | Method of generating signal calibrated with respect to harmonic factor | |
| RU2052891C1 (en) | Sawtooth voltage generator | |
| SU1001114A1 (en) | Computing device | |
| SU959120A1 (en) | Angle-to-code converter | |
| SU577671A1 (en) | Voltage-to-number converter | |
| SU879758A1 (en) | Discrete-analogue delay device | |
| SU1653145A1 (en) | Delay device | |
| RU2089044C9 (en) | Code-to-time-modulated-signal converter | |
| SU762127A1 (en) | Converter control apparatus | |
| SU569025A1 (en) | Converter of direct current or voltage to pulse repetition rate | |
| SU809239A1 (en) | Function generator | |
| SU900293A1 (en) | Multiplying device | |
| SU1035787A1 (en) | Code voltage convereter | |
| SU681441A1 (en) | Apparatus for forming scanning voltage | |
| SU1019466A1 (en) | Device for function generating of frequency signals |