SU930643A1 - Pulse-width modulator - Google Patents
Pulse-width modulator Download PDFInfo
- Publication number
- SU930643A1 SU930643A1 SU792822753A SU2822753A SU930643A1 SU 930643 A1 SU930643 A1 SU 930643A1 SU 792822753 A SU792822753 A SU 792822753A SU 2822753 A SU2822753 A SU 2822753A SU 930643 A1 SU930643 A1 SU 930643A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- trigger
- counter
- input
- pulse
- Prior art date
Links
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Feedback Control In General (AREA)
Description
) ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНЫЙ МОДУЛЯТОР) PULSE WIDTH MODULATOR
1one
Изобретение относитс к импульсной технике и может быть использовано в измерительных системах, системах автоматического управлени с широтноимпульсными преобразовател ми.The invention relates to a pulse technique and can be used in measuring systems, automatic control systems with pulse-width converters.
Известен широтно-импульсный модул тор , длительность выходного импульса которого модулируетс по закону f(x). Модул тор содержит два счетчика , дешифратор, элемент ИЛИ и три)- гер причем первый счетчик устанавливает частоту повторени выходных импульсов, а второй - длительность импульса Г1 3Недостатком этого модул тора вл етс сложность и низка надежность дл периодических модулирующих сигналов.A pulse width modulator is known whose output pulse duration is modulated according to the law f (x). The modulator contains two counters, a decoder, an OR element, and three) —the ger and the first counter sets the repetition rate of the output pulses, and the second the pulse duration G1. 3 The disadvantage of this modulator is complexity and low reliability for periodic modulating signals.
Наиболее близким по технической, сущности к изобретению вл етс широтно-импульсный модул тор, содержащий два счетчика, блок совпадени кодов, ци(Ьровой функциональный преобразователь и триггер, причемThe closest in technical terms to the invention is a pulse-width modulator containing two counters, a code matching block, qi (a left functional converter and a trigger, with
ВХОДЫ блока совпадени кодов соеди ены с разр дными выходами первого счетчика и выходами цифрового функционального преобразовател , входы которого соединены с разр дными выходами второго счетчика, а входы триггера соединены с выходами блока совпадени кодов и первого счетми-ка Г2 3. . The inputs of the code match block are connected to the bit outputs of the first counter and the outputs of the digital function converter, the inputs of which are connected to the bit outputs of the second counter, and the trigger inputs are connected to the outputs of the code match block and the first G2 counter 3.
Недостатком этого широтно-импуль10 сного модул тора вл етс большое число разр дов счетчиков и сложность цифрового функционального преобразовател при работе с периодическими модулируощими функци ми.и, как следст15 вие этого, низка надежность устройства .The disadvantage of this pulse-width modulator is the large number of counters and the complexity of the digital function converter when working with periodic modulation functions. As a result, the reliability of the device is low.
Цель изобретени - повышение на .дежности устройства.The purpose of the invention is to increase the reliability of the device.
Поставленна цель достигаетс The goal is achieved
20 тем, что в широтмо-импульсный модул тор , содержащий два счетчика, цифровой Функциональный преобразователь, блок совпадени кодови триггер, выход которого соединен с выходной шиной устройства, входы счетчиков соединены с входными шинами устройства входы блока совпадени кодов соединены с разр дными .выходами первого счетчика и выходами цифрового функционального преобразовател , входы котрого соединены с разр дными выходами второго счетчика, дополнительно введены три триггера, два элемента совпадени и элемент ИЛИ, причем вхо первого триггера соединен с выходом первого счетчика, выход второго счетчика соединен с входом второго триггра , пр мой выход которого соединен с управл ющим входом второго счетчика и входом третьего триггера, пр мой выход которого соединен с управл ющим входом первого счетчика и первым входом первого элемента совпадеНИИ , второй вход которого соединен с выходом блока совпадений кодов и первым входом второго элемента совпаденич, второй вход которого соединен с инверсным выходом третьего триггера , выходы элементов совпадении соединены со входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с одним входом триггера, второй вход которого соединен с третьим выходом первого элемента совпадений и пр мым выходом первого триггера , инверсный выход которого соединен с третьим входом второго элемента совпадений.20 in that a pulse width modulator containing two counters, a digital function converter, a code and trigger block, the output of which is connected to the output bus of the device, the inputs of the counters are connected to the input buses of the device, the inputs of the code match block are connected to the bit outputs of the first the counter and the outputs of the digital function converter, the inputs of which are connected to the bit outputs of the second counter, three triggers, two matching elements and the OR element are added, and The first trigger is connected to the output of the first counter, the output of the second counter is connected to the input of the second trigger, the direct output of which is connected to the control input of the second counter and the input of the third trigger, the direct output of which is connected to the control input of the first matching element the second input of which is connected to the output of the block of matches of the codes and the first input of the second element of the match, the second input of which is connected to the inverse output of the third trigger, the outputs of the elements of the coincidence of the connection with the inputs of the OR element, the output of which is connected to one trigger input, the second input of which is connected to the third output of the first coincidence element and the direct output of the first trigger, the inverse output of which is connected to the third input of the second coincidence element.
На чертеже представлена блок-схема широтно-импульсного модул тора.The drawing shows a block diagram of a pulse width modulator.
Широтно-импульсный модул тор содержит счетчики 1 и 2 импульсов, р азр дные выходы счетчика 2 соединены с входами цифрового функционального преобразовател 3. Разр дные выходы счетчика 1 и выходы цифрового функционального преобразовател 3 соединены с входами блока k совпадени кодов.The pulse width modulator contains counters 1 and 2 pulses, the counter outputs of counter 2 are connected to inputs of digital function converter 3. The discharge outputs of counter 1 and outputs of digital function converter 3 are connected to inputs of block k of code matching.
Выход счетчика 1 соединен с входом триггера 5. Пр мой выход триггера 5 соединен с первым входом выходного триггера 6 и первым входом элемента 7 совпадений. Инверсный выход триггера 5 соединен с первым входом элемента 8 совпадений.The output of the counter 1 is connected to the input of the trigger 5. The direct output of the trigger 5 is connected to the first input of the output trigger 6 and the first input of the coincidence element 7. The inverse output of the trigger 5 is connected to the first input of the element 8 matches.
Выход счетчика 2 соединен с входом триггера 9,выход которого соединен с входом управлени реверсом счетчика 2 и с входом триггела 10.The output of the counter 2 is connected to the input of the trigger 9, the output of which is connected to the control input of the reverse of the counter 2 and to the input of the trigger 10.
Пр мой выход триггера 10 соединен с входом управлени реверсом счетчика 1 и с третьим входом элемента 7 совпадений, инверсный выход триггера 10 соединен с третьим входом элемента 8 совпадений. Вторые входы элементов 7 и 8 совпадений соединены с выходом блока совпадений кодов.The direct output of the trigger 10 is connected to the control input of the reverse of the counter 1 and to the third input of the coincidence element 7, the inverse output of the trigger 10 is connected to the third input of the coincidence element 8. The second inputs of elements 7 and 8 matches are connected to the output of a block of code matches.
Выходы элементов 7 и 8 совпадений соединены с входами элемента ИЛИ 11 выход которого подсоединен ко второму входу выходного триггера 6. Один из выходов выходного триггера 6 соединен с выходной шиной широтноимпульсного модул тора, входные шины которого соединены с входами счетчиков 1 и 2.The outputs of elements 7 and 8 coincidence are connected to the inputs of the element OR 11 whose output is connected to the second input of the output trigger 6. One of the outputs of the output trigger 6 is connected to the output bus of a pulse-width modulator whose input buses are connected to the inputs of counters 1 and 2.
Модул тор работает следующим образом .The modulator operates as follows.
В начальный момент времени счетчики 1. и 2, триггеры и .10 и выходной триггер 6 наход тс в нулевом состо нии. На вход счетчика 1 поступают импульсы частоты F, а на вход счетчика 2- F. Дл надежной работы модул тора дл F v, и Fo должно выполн тьс условие F 7/2NFrj, где N - число состо ний счетчика 1.At the initial time, counters 1. and 2, triggers and .10, and output trigger 6 are in the zero state. At the input of counter 1, the frequency pulses F are received, and the input of counter 2 is F. For reliable operation of the modulator for F v, and Fo the condition F 7 / 2NFrj must be satisfied, where N is the number of states of counter 1.
Пока триггеры 9 и 10 наход тс в состо нии О счетчики 1 и 2 работают в режиме сложени . Импульсыпереполнени счетчика 1 поступают на вход триггера 5. С выхода триггера 5 импульсы поступают на вход выходного триггера 6, устанавлива его в состо ние 1 и вырабатывают сигналы начала формировани временного интервала.While triggers 9 and 10 are in state O, counters 1 and 2 operate in addition mode. The overflow pulses of the counter 1 arrive at the input of the trigger 5. From the output of the trigger 5, the pulses arrive at the input of the output trigger 6, set it to the state 1 and produce signals for the beginning of the formation of the time interval.
Импульсы частоты F поступают на вход счетчика 2. На выходах счетчика 2 вырабатываетс линейно-измен ющийс во времени код, который поступает на входы цифрового функционального преобразовател 3, на выходах которого формируетс код, измен ющийс по закону заданной функции .Frequency pulses F are fed to the input of counter 2. At the outputs of counter 2, a time-varying code is generated, which is fed to the inputs of digital function converter 3, the outputs of which generate a code that changes according to the law of a given function.
При совпадении кодов с выходов счетчика 1 и .цифрового функционального преобразовател 3 на выходе блока совпадени кодов вырабатываютс импульсы.When the codes from the outputs of the counter 1 and the digital function converter 3 coincide, the pulses are generated at the output of the code matching block.
Импульсы с выхода блока совпадени кодов поступают на входы элементов 7 и 8 совпадений. Так как тригер 10 находитс в нулевом состо нии , то эти импульсы проход т только через элемент 7 совпадений, приThe pulses from the output of the block of coincidence codes are fed to the inputs of elements 7 and 8 of coincidence. Since the trigger 10 is in the zero state, these pulses pass only through the coincidence element 7,
этом на второй вход триггера 6 поступают импульсы, которые по вл ютс на входе элемента 7 совпадений в моменты времени, соответствующие единичному состо нию триггера 5. Час тота импульсов на втором входе триггера 6 равна частоте импульсов на выходе блока совпадени кодов, деленной на 2.Максимальна скважность импульса выходе широтно-импульсного модул тора получаетс тогда, когда моделируетс минимальное значение моделирующей функции f{x). При работе счетчиков 1 и 2 в режиме сложени при формировании первой четверти фукнции, она равна 2,In this case, the second input of the trigger 6 receives pulses that appear at the input of the coincidence element 7 at times corresponding to a single state of the trigger 5. The frequency of the pulses at the second input of the trigger 6 is equal to the frequency of the pulses at the output of the code matching block divided by 2. The maximum duty cycle of the output of the pulse-width modulator is obtained when the minimum value of the modeling function f (x) is simulated. When counters 1 and 2 are working in the add mode, when forming the first quarter of a function, it is equal to 2,
После того, как счетчик 2 пройдет все свои состо ни , триггер 9 устанавливаетс в состо ние 1. After the counter 2 has passed all its conditions, the trigger 9 is set to state 1.
При этом счетчик 2 переводитс в , режим вычитани и начинаетс формирование второй четверти полупериода фукции f (х).When this is done, counter 2 is transferred to the subtraction mode and the second quarter of the half-period of the function f (x) is formed.
После прохождени счетчиком 2 его рой раз всех его состо ний, заканчиваетс формирование первого полупери да функции f(x), триггер 9 устанавливаетс в состо ние О, а триггер 10 в 1. Начинаетс формирование второго полупериода функции f(x).. При этом счетчик 1 переводитс в режим вычитани . При формировании второго полупериода функции f(x) импульсы с выхода блока i совпадени кодов поступают на второй вход триггера 6 в моменты времени, соответствующие нулевому состо нию триггера 5After the counter passes its swarm 2 times all its states, the formation of the first half-cycle of the function f (x) is completed, the trigger 9 is set to the state O, and the trigger is 10 to 1. The formation of the second half-period of the function f (x) begins. counter 1 is switched to subtraction mode. During the formation of the second half-period of the function f (x), the pulses from the output of the block i of coincidence codes arrive at the second input of the trigger 6 at the times corresponding to the zero state of the trigger 5
При этом максимальна скважность выходного широтно-импульсного сигнапа , соответствующа минимальному значению функции f{x), зависит лишь от частоты F и ограничена только . разрешающей способностью схемы.In this case, the maximum duty cycle of the output pulse-width pulse signal, corresponding to the minimum value of the function f (x), depends only on the frequency F and is limited only. the resolution of the circuit.
После того, как счетчик 2 в трети раз пройдет все свои состо ни , заканчиваетс формирование третьей четверти периода модулирующей функции. Триггер 9 устанавливаетс в состо ние 1. Счетчики 1 и 2 перевод тс в режим вычитани и начинаетс формирование четвертой четверти периода выходного сигнала. После того как счетчик 2 в четвертый раз пройдет все свои состо ни , заканчиваетс формирование периода функции f(x). Триггеры 9 и 10 устанавливаютс в нулевое состо ние и работа схемы повтор етс .After counter 2 has passed all its states a third time, the formation of the third quarter of the period of the modulating function is completed. The trigger 9 is set to state 1. The counters 1 and 2 are switched to the subtraction mode and the formation of the fourth quarter of the output signal period begins. After the counter 2 has passed all its states for the fourth time, the formation of the period of the function f (x) is completed. Triggers 9 and 10 are set to the zero state and the operation of the circuit is repeated.
Частота F выходного сигнала paвThe frequency F of the output signal pa
наon
5.five.
где N - число срсто ний счетчика 2 .where N is the number of times the counter is 2.
По сравнению с известным, предлагаемое устройство проще и надежнее при получении на его выходе импульсов с скважностью, измен ющейс по закону (x), где f(x) - периодична , с периодом Т, функций.Compared with the known, the proposed device is simpler and more reliable when pulses are received at its output with a duty cycle varying according to the law (x), where f (x) is periodic, with a period T, of functions.
Действительно, дл того, чтобы получить на выходе известного устройства выходной сигнал с такбй же точностью (дискретностью) как и предлагаемом, необходимо увеличить количество состо ний двух счетчиков в 4 раза или, что то же самое увеличить разр дность счетчиков на два (дл случа двоичных счетчиков) При этом увеличиваетс количество входов и выходов цифрового функционального преобразовател и снижаетс надежность устройства.Indeed, in order to obtain at the output of a known device an output signal with the same accuracy (discreteness) as proposed, it is necessary to increase the number of states of two counters by 4 times or, which is the same, to increase the counter size by two (for the case of binary counters) This increases the number of inputs and outputs of the digital function converter and decreases the reliability of the device.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU792822753A SU930643A1 (en) | 1979-10-02 | 1979-10-02 | Pulse-width modulator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU792822753A SU930643A1 (en) | 1979-10-02 | 1979-10-02 | Pulse-width modulator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU930643A1 true SU930643A1 (en) | 1982-05-23 |
Family
ID=20851925
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU792822753A SU930643A1 (en) | 1979-10-02 | 1979-10-02 | Pulse-width modulator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU930643A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2111608C1 (en) * | 1995-05-11 | 1998-05-20 | Самарский государственный технический университет | Digital modulator of induction motor frequency changer |
-
1979
- 1979-10-02 SU SU792822753A patent/SU930643A1/en active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2111608C1 (en) * | 1995-05-11 | 1998-05-20 | Самарский государственный технический университет | Digital modulator of induction motor frequency changer |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SU930643A1 (en) | Pulse-width modulator | |
| RU2644070C1 (en) | Digital modulator for frequency conversion | |
| US4827261A (en) | Clock-controlled pulse width modulator | |
| SU944098A1 (en) | Pulse-width modulator | |
| SU628503A1 (en) | Code-to-pulse duration converter | |
| SU684561A1 (en) | Functional voltage generator | |
| SU1305677A1 (en) | Multiplying-dividing device | |
| SU577673A1 (en) | Number-to-frequency converter | |
| SU486326A1 (en) | Functional frequency converter | |
| SU758498A1 (en) | Pulse duration shaper | |
| SU627439A1 (en) | Arrangement for determining time location of recurrent pulse area center | |
| SU847517A1 (en) | Repetition rate scaler with 8:1 countdown | |
| SU1385232A1 (en) | Oscillating frequency digital generator | |
| SU1325702A1 (en) | Time-pulse value-ratio converter | |
| SU930626A1 (en) | Pulse delay device | |
| SU1095385A1 (en) | Pulse-width modulator | |
| SU750434A1 (en) | Digital-analogue follow-up system | |
| SU1751845A1 (en) | Pulse-width modulator | |
| SU855531A1 (en) | Digital phase inverter | |
| KR0115033Y1 (en) | Double pulse width modulator | |
| SU773917A1 (en) | Staircase signal generator | |
| SU547772A1 (en) | Functional code to frequency converter | |
| SU1119175A1 (en) | Frequency divider | |
| SU448596A1 (en) | Phase Conversion Device | |
| SU657604A1 (en) | Pulse-width modulator |