SU932507A1 - Функциональный генератор - Google Patents

Description

(54) ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР

I

Изобретение относитс  к области автоматики и вычислительной техники, в частности к гибридным генераторам функций , представленных в аналоговой форме.

Известен функциональный генератор, содержащий генератор импульсов, счетчик , дешифраторы, триггер, блок пам ти, вдфроаналоговые преобразователи кодов узловых значений ординат и выходной цифроаналоговый преобразователь ij .

Известен также функциональный генератор , содержащийгенератор импульсов, счетчик, дешифратор, блок формировани  пилообразных напр жений, блок коммутации , группу источников опорных напр жений и выходной сумматор .

Общим недостатком известных функциональных генераторов  вл етс  пониженна  инструментальна  точность воспроизведени  функций.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  функшю1 альный генератор, содержащий декодируюилую резисторную матрицу типа R -2R и формирователь

импульсов, тактовый выход которого соединен со счетным входом счетчика, подключенного выходами к входам блока пам ти узловых значений ординат, перва  и втора  группа выходов которого соединены совместно с управл ющими входами первой и второй групп ключей, подключенных выходами соответственно к входам разр дов первой и второй декодирующих резне торных матриц типа R -2R

10 соединенных выходами с входами выходного суммирующего усилител , причем сигнальные входы ключей первой и второй групп подключены соответственно к выходам первого и второго противофаз15 ных пилообразных напр жений формировател  импульсов з ,

Недостатком известного генератора  вл етс  пониженна  инструментальна 

20 :точность воспроизведени  функций.

Цель изобретени  - повышение инструментальной точности воспроизведени  функций.

39325074

Поставленна  цель достигаетс  тем, дами разр дов коммутатора 8. Коммутачто в функциональный генератор, содер-тор 8 подключен сигнальными входами к жащий декодирующую резнетроную матрицу типа R - 2R и формирователь импул сов, тактовый выход которого соединен со -счетным входом счетчика, подключенного выходами к входам блока пам ти узловых значений ординат, дополнительно введены коммутатор и блок поразр дного сравнени  кодов, соединенный первой и второй группами разр дных входов с выходами блока пам ти узловых значений ординат, а выходами разр дов - с управл ющими входами разр дов коммутатора, подключенного сигнальными входами к шинам первого и второго опорных напр жений и к выходам противофазных пилообразных напр жений формировател  импульсов , а выходами - к входам разр дов декоди рующей резисторной матриш 1 типа R -2R , выход которой  вл етс  выходом функционального генератора. Кроме этого, блок поразр дного срав14ени  кодов содержит в каждом i -м разр де ( И ., где fi - количество разр дов сравниваемого кода) по два элемента НЕ и по четыре элемента И, причем первый элемент И подключен первым входом к выходу первого элемента НЕ и к первому входу второго элемента И, а вторыми входами - к выходу второго элемента НЕ и к первому входу треть го элемента И, соединенного вторым вхо с i -ым разр дным входом первой группы входов блока поразр дного сравнени  кoдoвJ входом первого элемента НЕ и с первым входом четвертого элемента И, подключенного вторым входом, к 4 -му разр дному входу второй группы входов блока поразр дного сравнени  кодов, входу второго элемента НЕ и к второму входу второго элемента И, а выходы элементов И  вл ютс  выходами i -го разр да блока поразр дного сравнени  кодов. На фиг, 1 показана блок-схема функционального генератора ; на фиг. 2 - функ циональна  схема 4 -го разр да блока поразр дного сравнени  кодов. Функциональный генератор содержит (фиг. 1) формирователь 1 импульсов, тактовый выход 2 которого соединен со счетным входом счетчика 3, подключенно fo выходами к входам блока 4 пам ти узловых значений ординат. Блок 5 поразр дного сравнени  кодов соединен первой и второй группами 6 и 7 разр дных входов с выходами блока 4 пам ти, а вы- ходами разр дов - с управл ющими вхошинам 9 и 10 первого и второго опорных напр жений и к выходам 11 и 12 противофазных пилообразных напр жений формировател  1, а выходами - к входам разр дов декодирующей резисторной матрицы 13 типа R - 2, выход которой  вл етс  выходом 14 функционального генератора. Блок 5 поразр дного сравнени  кодов содержит (фиг. 2) в каждом i -ом разр де (1 П , где П - количество разр дов сравниваемого кода) по два элемента НЕ 15 и 16 и по четыре элемента 17-20. Первый элемент И 17 подключен первым входом к выходу первого элемента НЕ 15 и к первому входу второго элемента И 18, а вторым входом - к выходу второго элемента НЕ 16 и к первому входу третьего элемента И 19. Второй вход элементам 19 соединен с i -ым разр дным входом первой группы 6 входов блока 5, входом элемента НЕ 15 и с первым входом четвертого элемента И 2О. Элемент И 20 подключен вторым входом к i -ому разр дному входу второй группы 7 входов блока 5, входу элементов НЕ 16 и к второму входу элемента И 18. Выходы элементов И 17 - 20  вл ютс  выходами -го разр да блока 5. Формирователь 1 может быть реализован, например, как генератор пр моугольных (тактовых импульсов и треугольных импульсов с инвертором и двум , ключами, с помощью которых треугольные импульсы преобразуютс  в первое и второе противофазные пилообразные напр жени . Коммутатор 8 содержит Б каждом f -ом разр де по четыре ключа, сигнальные входы которых подключены к сигнальным входам коммутатора, управл ющие входы - к управл ющим входам -го разр да коммутатора 8, а выходы ключей (объединены и  вл ютс  -м выходом коммутатора 8. Функциональный генератор работает следушим образом. Пр моугольные импульсы с тактового выхода 2 формировател  1 последоватеЛьно измен ют код счетчика 3, который опрашивает блок 4 пам ти. На выходы блока 4 пам ти считываютс  коды смежных узловых значений ординат воспроизводимой функции. Так, после поступлени  с выхода 2 формировател  1 j -импульсов на первую группу 6 разр дных входов блока 5 будет подан код N j -ой ординаты UtJAi) . где ut - период .

импупъсов формировател , а н вторую группу 7 разр дных входов блока 5 будет подан кодМ j. {J-|)-ои ординаты rfj-O ЗФУИ ИИ - Блок 5 воспроизводит сравнение кодов Nj каждом5

разр де. При этом, если в -ф1Х раз|э дах кодов Ni и записаны единицы, то управл ющий потенциал будет сформирован на выходе элемента И 2О -го разр да блсжа 5. Этот потенциал с помо- ю щью соответствующего ключа коммутатора 8 подключит к -ому разр ду матрицы 13 положительное опорное напр жение с шины 9.

Если в i -ых разр дах кодов N и f s NI записаны нули, то управл ющий потенциал будет сформирован на выходе элемента И 17 i -го разр да блока 5. Этот потенциал через коммутатор 8 подключает к { -ому разр ду матрицы 13 20 отрицательное опорное напр жение U с шины 10, Если в -ом разр де кода HI записана единица, а в { -ом разр де кода Nj. записан ноль, тр управл ющий потенциал будет сформирован на шл 25 ходе элемента И 19 -го разр да блока 5, а к-входу 4 -го разр да матрицы 13 будет подключено линейно возрастакьщее OTUQq KUQ( пилообразное напр же .ние с выхода 1О формировател  1. 30 Если в { -ом разр де код N j - ноль, а в 1 -ом разр де кода N j - единица, то сработает элемент И 18 i -ого разрада блока 5 и к входу i -го разр да матрицы 13 будет подключена 35 уменьшак цеес  отЦд, к Uorr2 пилообразное напр жение с выхода 11 формировател  1. При такой коммутации Ш|1 ходное напр жение матртЕЦы 13 за врем  &t линейно изменитс  от значени 40

ДОоК.ДО значени  uUoN , где iU величина приращени  выходного напр жени  П -разр дной матрицы 13:

Uo4Uonr OR2)/2. Таким образом, в предлагаемом уст- 45

ройстве формирование выходного напр жени  в отличие от известного осуществл етс  с использованием только одной резйстрной матрицы, что позвол ет соответствующим образом уменьшить погреш- jo ности, вносимые при преобразовании выходного сигнала в аналоговую форму, и осуществл ть инструментальную точность кусочно-линейной аппроксимации воспроизводимых функций. Указанное обсто тел( ство определ ет возможную технико-экономическую эффективность рассмотренного функционального генератора.

Claims (3)

1.Авторское свидетельство СССР № 3948О8, кл. Q Об G 7/26, 1971.

2.Авторское свидетельство СССР № 618752, кл. Q Об Q 7/26, 1977.

3.Авторское свидетельство СССР № 726542, кл. Q Об G 7/26, 1977 (протртип).

Фиг.1