Генератор периодических колебаний
ГЕНЕРАТОР ПЕРИОДИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ, содержащий генератор импульсов , подключенный выходом к счетному входу счетчика адреса, соединенного выходами с входами блока памяти, подключенного выходами к цифровым входам цифроаналогового преобразователя , соединенного аналоговым входом с выходом релейного элемента, а выходом - с входом интегратора, выход которого является выходом генератора периодических колебаний и подключен к входу релейного элемента , отличающийся тем, что, с целью повышения точности формирования периодических колебаний, в него дополнительно введены компа- . ратор, формирователь импульсов и сумматор по модулю два, соединенный входами с выходом релейного элемента i (Л и выходом компаратора, а выходом с входом управления реверсом счетчика адреса и с входом формирователя импульсов, подключенного выходом к входу начальной установки счетчика адреса, причем выход интегратора соединен с входом управления частотой генератора импульсов и с первым входом компаратора, соединенного вторым входом с шиной нулевого потенциала. :о САЭ ЭО а
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (51)4 G 06 С 7/26 (21) 3733588/24-24 (22) 14.03.84 (46) 15.09.85. Бюл. и - 34 (72) Ю.К.Рыбин и В.В.Мошкин (71) Научно-исследовательский институт электронной интроскопии при Томском ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени политехническом институте им.С.M.Кирова (53) 681.335(088.8) (56) Патент США Ф 4346448, :кл. 364-607, опублик. 1982.
Авторское свидетельство СССР
У 444210, кл. G 06 G 7/26, 1972.
Авторское свидетельство СССР
Ф 1088020, кл. G 06 G 7/26, 1983. (54) (57) ГЕНЕРАТОР ПЕРИОДИЧЕСКИХ
КОЛЕБАНИЙ, содержащий генератор импульсов, подключенный выходом к счетному входу счетчика адреса, соединенного выходами с входами блока памяти, подключенного выходами к цифÄÄBUÄÄ 3179386 А ровым входам цифроаналогового преобразователя, соединенного аналоговым входом с выходом релейного элемента, а выходом — с входом интегратора, выход которого является выходом генератора периодических колебаний и подключен к входу релейного элемента, отличающийся тем, что, с целью повышения точности формирования периодических колебаний, в него дополнительно введены компаратор, формирователь импульсов и сумматор по модулю два, соединенный входами с выходом релейного элемента и выходом компаратора, а выходом,с входом управления реверсом счетчика адреса и с входом формирователя импульсов, подключенного выходом к входу начальной установки счетчика адреса, причем выход интегратора соединен с входом управления частотой генератора импульсов и с первым входом компаратора, соединенного вторым входом с шиной нулевого потенциала.
Изобретение, относится к . автомати ке и вычислительной технике и может найти применение при экспериментальных исследованиях динамических характеристик систем автоматического управления, а также в качестве генератора нелинейных функций в информационно-измерительных устройствах и системах.
Целью изобретения является повышение точности формирования периодических колебаний.
На чертеже показана блок-схема генератора периодических колебаний, содержащего релейный элемент 1 с гистерезисной характеристикой, цифроаналоговый:преобразователь 2, интегратор 3, генератор 4 импульсов, счетчик 5 адреса, блок 6 памяти, сумматор 7 по модулю два, формирова20 тель 8 импульсов и компаратор 9.
Выход генератора 4 подключен к счетному входу счетчика 5, соединенного выходами с входами блока 6 памяти.
Выходы блока 6 подключены к цифровым
25 входам преобразователя 2, соединенного аналоговым входом с выходом релейного элемента 1, а выходом — с входом интегратора 3. Выход интегратора
3 подключен к входу управления часто-З0 той генератора 4 и к первому входу компаратора 9, соединенного вторым входом с шиной нулевого потенциала.
Сумматор 7 по модулю два соединен входами с выходами релейного элемен- 35 та 1 и компаратора 9, а выходом — с входом управления реверсом счетчика
5 и входом формирователя 8. Выход формирователя 8 подключен к входу начальной установки счетчика 5. Счет-40 чик 5 адреса и блок 6 памяти образуют постоянное запоминающее устройство (может быть перепрограммируемого типа), в котором хранятся коды производных воспроизводимых функций.
Генератор 4 обеспечивает линейное преобразование модуля выходного напряжения интегратора 3 в частоту следования импульсов.
Генератор работает следующим об- 50 разом.
При работе функционирования генератора для случая генерирования синусоидальной функции коэффициент пе- 55 редачи кода от счетчика 5 к преобразователю 2 должен быть постоянным и, в частном случае, может быть равен единице. Пусть в некоторый момент времени на выходе релейного элемента
1 появляется положительное постоянное напряжение, что соответтсвует дости>кению напряжения интегратора 3 нижнего порога срабатывания релейного элемента 1. При этом сумматор по модулю два формирует напряжение логической единицы, которое переводит счетчик 5 в режим суммирования. Формирователь
8 импульсов вырабатывает короткий импульс сброса счетчика. Напряжение релейного элемента 1 через преобразователь 2 поступает на интегратор 3, входное напряжение которого начинает возрастать. При этом частота генератора 4 импульсов растет пропорционально напряжению интегратора 3. Счетчик
5, выходные коды которого равны интегралу частоты генератора импульсов, изменяет коэффициент передачи преобразователя 2, что приводит к изменению скорости нарастания выходного напряжения интегратора 3, В момент достижения напряжением интегратора 3 нулевого уровня компаратор 9 формирует уровень логической единицы. При этом сумматор 7 по модулю два вырабатывает уровень логического нуля и счетчик 5 переходит в режим вычитания. Напряжение на выходе интегратора 3 продолжает возрастать до верхнего порога срабатывания релейного элемента 1, при достижении которого релейный элемент
1 переходит в противоположное состояние. Сумматор 7 по модулю два при этом формирует уровень логической единицы, и счетчик 5 изменяет направ ление счета, а формирователь 8 импульсов выдает короткий импульс сброса счетчика. Во время спада напряжения интегратора 3 от верхнего порога срабатывания элемента 1 до нижнего все указанные процессы повторяются.
При воспроизведении произвольной функции времени X(t) блок 6 памяти осуществляет нелинейное преобразование выходного кода у счетчика 5 в код у, поступающий на цифровые входы преобразователя 2, у, =г(у) (1)
КОЛЫ у и у связаны с воспроизводимой функциеч времени X(t) соотношениями вида
1179386 (2) з„» 1с Х()1 х() уа ц (3) У, = П
Аналогичным образом для генерирования квадратичных функций Х = t получают
Составитель С.Казинов
Техред M.Kóçüìà Корректор С.Черни
Редактор И.Ковальчук
Заказ 5679/53
Тираж 710 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб ., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 где К вЂ” коэффициент преобразователя напряжения в частоту
-( генератора 4 импульсов
Э
Ьо — величина кванта выходного напряжения преобразовате- !О ля 2.
Определяя из выражения (2) аргумент и подставляя его в соотношение (3) можно получить выражение для преобразования (1).
Например, для генерирования синусоидальных периодических колебаний:
У
У2 Д
Таким образом, функция преобразования блока 6 памяти определяет форму выходных колебаний генератора,
