Генератор линейного напряжения

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в контрольно-измерительной аппаратуре .. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей генератора достигается путем обеспечения возможности циклического изменения линейного напряжения по амплитуде и . по частоте при одновременном повьше-: НИИ точности. Для этого в генератор, содержащий генератор 1 импульсов, - счетчик 2 величины амплитуды, цифроаналоговый преобразователь 3, блок 4 сравнения кодов, первую и вторую входные шины 8 и 9 и вьрсодную пшну 10, дополнительно введены счетчик 5 циклов, счетчик 6 периода и блок 7 задержки. Предлагаемый генератор позволяет более точно формировать выходной сигнал, т.к. точность формирования зависит только от частоты задающего генератора, частота которого может быть стабилизирована кварг цем, и от точности цифроаналогового преобразователя. 1з.п. ф-лы, 2 ил.J с 9 (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 Н 03 К 4 08 4/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTGPCH0IVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

f1O ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2l) 4061994/24-21 (22) ?4.03.86 (46) 23.11.87. Бюл. М 43 (72) В.А.Кривего, Е.В.Глонти,,В.В.Крюков и В.В.Кривего (53) 621.397(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 666636, кл. H 03 К 4/02, 02.02.77.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1130853, кл. Н 03 К 4/02, 19.09.83. (54) ГЕНЕРАТОР ЛИНЕЙНОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в контрольно-измерительной аппаратуре. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей генератора достигается путем обеспечения возможности циклического изменения линейного напряжения по амплитуде и по частоте при одновременном повыше-. нии точности. Для этого в генератор, содержащий генератор 1 импульсов, счетчик 2 величины амплитуды, цифроаналоговый преобразователь 3, блок

4 сравнения кодов, первую и вторую входные шины 8 и 9 и выходную шину

10, дополнительно введены счетчик 5 циклов. счетчик 6 периода и блок 7 задержки. Предлагаемый генератор позволяет более точно формировать выходной сигнал, т.к. точность формирования зависит только от частоты задающего генератора, частота которого может быть стабилизирована квар-. цем, и от точности цифроаналогового преобразователя. lз.п. ф-лы, 2 ил.

1354403

Изобретение относится к импульсной технике и может найти применение в контрольно-измерительной аппаратуре. 5

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения возможности автоматического циклического изменения линейного напряжения по амплитуде и 10 по частоте при одновременном увеличении точности.

На фиг.1 приведена структурная схема устройства; на фиг.2 — .структурная схема счетчика периода. 15

Устройство содержит генератор l импульсов, счетчик 2 величины амплитуды, цифроаналоговый преобразователь 3, блок 4 сравнения кодов, счетчик 5 циклов, счетчик 6 периода, 20 блок 7 задержки, первую и вторую выходные шины 8 и 9,:выходную шину 10.

Счетчик 6 периода содержит (фиг.2) счетчик 11 адреса, накопитель 12 кон.стант и мультиплексов 13. 25

Накопитель 12 констант .представляет собой блок постоянной памяти. Остальные блоки строятся по стандартным схемам.

Работа генератора линейного напряжения заключается в формировании сигнала, линейно изменяемого по напряжению и частоте в заданном диапазоне.

Напряжение выходного сигнала формируется, начиная от минимального значения амплитуды, задаваемого кодом по первой входной шине 8, до максимального значения амплитуды, задавае- 40 мого кодом по второй входной шине 9.

Началом работы генератора при . отсутствии цепей начальной установки, можно считать первый выделившийся сигнал с блока 4. Этот сигнал устанавливает счетчик 2 в состояние U„, определяемое кодом, поступающим на первую входную шину 8, вписывая этот код передним фронтом. В счетчик 5 по этому же переднему фронту добавляется единица, а счетчик 6 периода обнуляется, и содержимым счетчика 5 настраивается на выдачу частоты, соответствующей номеру цикла.

После того, как произведена началь- 5 ная установка, генератор 1 импульсов, сфазированный от импульса начальной установки, формирует серию тактовых импульсов, которые преобразуются счетчиком 6 в заданную частоту импульсов.

Сформированные счетчиком б импульсы производят досчет кода в счетчике

2 до величины кода, подаваемого на вторую входную шину 9. При этом на выходе цифроаналогового преобразо-. вателя 3 формируется ступенчатоаппроксимированное значение линейного (пилообразного) напряжения.

Сигнал, выделившийся в момент совпадения текущего значения кода счетчика 2 с заданным на второй входной шине 9 кодом, задерживается блоком 7 не более чем на половину периода импульсов генератора 1. При этом длительность этого сигнала не должна превышать половину периода генератора 1.

Если амплитуда и длительность пилообразных импульсов изменяются в каждом периоде линейно по двоичному закону, то счетчик 6 является обычным двоичным суммирующим или вычитающим счетчиком (в зависимости от того, как в него будет вписываться информация со счетчика 5). Если в зависимости от периода устанавливается длительность пилообразных импульсов и эта зависимость не носит двоичной закономерности, то счетчик 6 выполняется по фиг.2.

Импульсом с выхода блока 7 счетчик 11 адреса (фиг,2) устанавливается в нуль. Сфазированные импульсы от генератора 1 поступают на счетный вход счетчика 11 и отрицательным фронтом производят в нем изменение информации, т.е. с каждым импульсом с блока 7 на счетчике 11 производится досчет от нулевого значения кода до значения, соответствующего коэффициенту пересчета счетчика 11. !

Каждый адрес, задаваемый по адресному входу с выхода счетчика 11, производит считывание содержимого соответствующей ячейки накопителя 12.

Содержимое всех разрядов из накопителя 12 поступает на соответствующие входы мультиплексора 13, на выход которого коммутируется только один разряд, номер которого указан кодом, подаваемым на управляющий вход мультиплексора 13 с выхода счетчика

5 (фиг.l). Работа мультиплексора 13 стробируется положительным полупериодом импульсов от генератора 1.

1354403

45 го соединен с первой входной шиной, 50

При этом сумма времени прохожде— ния информации в счетчике 11 и времени выборки информации из накопителя 12 должна быть меньше или равна половине периода импульсов, формируемых генератором 1 импульсов.

В накопитель 12 .занесена информация, считывание которой на выходе образует соответствующую часчоту импульсов. Эта информация, считываемая из накопителя 12 констант, с задержкой (,Б ) на время выборки информации из этого накопителя относительно подачи адреса на его адресный вход поступает на вход мультиплексора

13.

Работа мультиплексора 13 стробируется положительным полупериодом так— товой частоты, поэтому если в первый разряд накопителя 12 по всем его адресам занесены единицы, то на выхо; де мультиплексора, управляющий код которого "1" будет формироваться импульс с частотой импульсов генератора 1 и длительностью, равной половине периода этих импульсов.

Если во второй разряд накопителя

12 по всем четным адресам зафиксировать единицы, а по нечетным — нули, то на выходе мультиплексора, управляемого кодом "2"., сформируется частота импульсов, период следования которых будет равен двум периодам частоты генератора I, и т.д.

Дпя того, чтобы получить несколько частот с равномерной расстановкой импульсов, необходимо найти наименьшее общее кратное значение периодов требуемых частот; значение наименьшего общего кратного делится на значение соответствующего периода конкретной частоты, в результате чего получается целое число; это число импульсов равномерно расставляется в ячейках накопителя 12 в соответствующих адресах, количество таких ячеек определяется наименьшим общим кратным.

При этом коэффициент деления счетчика 11 и информационная емкость накопителя 12 должны быть больше, чем код наименьшего общего кратного.

Таким образом, емкость накопителя

12 равна

Q=kп, где k — количество адресуемых ячеек, определяемое величиной наименьшего общего кратного;

n — количество разрядов накопителя, т.е. количество. формируе мых частот, разрядность счетчика 11 определяется как log k.

После выделения сигнала переполнения на счетчике 2 он поступает на блок 7 и цикл повторяется с новым значением счетчика 5.

Таким образом, генератор линейного напряжения обеспечивает циклическое изменение линейного напряжЕния от минимально до максимально заданных значений напряжения с линейной ап-. проксимацией промежуточных значений выходного сигнала. Такая возможность в известных устройствах отсутствует.

При этом скорость изменения этого напряжения может также изменяться пользователем в произвольном порядке, в то время как в известном устройстве порядок может быть только двоичным.

По сравнению с известными предлагаемое устройство позволяет более точно сформировать выходной сигнал, так как точность его формирования в известном устройстве зависит от параметрических характеристик схемы (емкости, резисторы) и их температурных и временных кодов. Точность формирования выходного сигнала в предлагаемом устройстве зависит только от частоты задающего генератора, частота которого может быть кварцованной, и точности цифроаналогового преобразователя.

Формула изобретения

l.Ãåíåðàòoð линейного напряжения, содержащий генератор импульсов, счет чик величины амплитуды, вход которо-. а выход — с входом цифроаналогового преобразователя, выход которого соединен с выходной шиной, блок срав- нения кодов, первый вход которого подключен к выходу счетчика величины амплитуды, а второй вход соединен

-с второй входной шиной, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения возможности автоматического циклического изменения линейного напряжения по амплитуде и по частоте при одновременном увеличении точности, в него введены

1354403

Составитель А.Смирнов

Техред А.Кравчук Корректор О.Кравцова

Редактор Л.Гратилло

Заказ 5713/54 Тираж 900 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Уж р д, у, р

Ужго о ул, Проектная, 4 счетчик циклов, счетчик периода и блок задержки, вход которого подключен к выходу блока сравнения кодов, а выход — к счетному входу счетчика циклов, к обнуляющему входу счетчика периода, к управляющему входу генератора импульсов, . к. управляющему входу счетчика величины амплитуды, причем выход генератора импульсов подключен к счетному входу счетчика периода, разрядные выходы счетчика циклов подсоединены к группе информационных входов счетчика периода, выход старшего разряда которого подключен к счетному входу счетчика величины амплитуды.

2.Генератор по п.l, о т л и ч а ю шийся тем, что счетчик периода содержит счетчик адресов, разрядные выходы которого подключе5 ны к адресным входам накопителя констант, выходы которого поразрядно соединены с информационными входами мультиплексора, группа управляющих

10 входов которого является группой инФормационных входов счетчика периода причем стробирующий вход мультиплексора соединен со счетным входом счетчика адресов и является счетным

15 входом счетчика периода, а обнуляющий вход счетчика адресов является обнуляющим входом счетчика периода.