Генератор синусоидального сигнала

 

Изобретение относится .к технике формирования сложных гармонических .колебаний и может найти применение в радиотехнических устройствах. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет формирования фазоманипулированных колебаний С регулируемым периодом повторения пачки, длительностью пачки и интервалом постоянства фазы. Генератор содержит тактовый генератор 1, первый и второй элементы И-НЕ 2v, 2, реверсивный счетчик 3, .первый дешифратор 4, масштабирующие резисторы , балансный потенциометр ,, операционный усилитель 6 с резистором 6,обратной связи, управляемый инверторповторитель 7, RS-триггер 8, D-триггер 9, элементы НЕ 10-12, элементы И 13, 14, элемент ИЛИ 15, RS-триггер 16, сдвигающий регистр 17, делители частоты 18-20, второй дешифратор 21, шины задания коэффициента делени; частоты 22-24, шину 25 задания программируемой фазы, шины 26, 27 питания ,. Генератор формирует пачки (импульсы ) , в которых гармоническое колебание меняет фазу скачкообразно на 180 по заданной программе. 2 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11), ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4108559/24-24 (22) 25 ° 08.86 (46) 15. 07 . 88. Бюл. - 26 (72) И.А.Буравский и В.В.Ярошенко (53) 681.3 (088.8) (56) Патент США И- 4225936, .кл. G 06 С 7/26, опублик ° 1979.

Патент США Ф 4484296, кл. Н 03 В 19/00, опублик. 1984, (54) ГЕНЕРАТОР СИНУСОИДАЛЬНОГО С1 НАЛА (57) Изобретение относится.к технике формирования сложных гармонических колебаний и может найти применение в радиотехнических устройствах. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет формирования фазоманипулированных колебаний

° с регулируемым периодом повторения пачки, длительностью пачки и интерва1511 4 G 06 G ?/26, H 03 В 19/00 лом постоянства фазы. Генератор содержит тактовый генератор 1, первый и второй элементы И-НЕ 2, 2, реверсивный счетчик 3, первый дешифратор

4, масштабирующие резисторы 5 -5 балансный потенциометр 5, операционный усилитель 6 с резистором б,обратной связи, управляемый инверторповторитель 7, RS-триггер 8, D-триггер 9, элементы НЕ 10-12, элементы И

13, 14, элемент ИЛИ 15, RS-триггер

16, сдвигающий регистр 17, делители частоты 18-20, второй дешифратор 21, шины задания коэффициента деления частоты 22-24, шину 25 задания программируемой фазы, шины 26, 27 питания,. Генератор формирует пачки (им" пульсы), в которых гармоническое колебание меняет фазу скачкообразно на о

180 по заданной программе. 2 ил.

1410065

Изобретение относится к технике формирования сложных гармонических колебаний и может найти применение в радиотеХнических устройствах.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет формирования фазоманипулированных колебаний с регулируемыми периодом повторения пачки, длительностью пачки 10 и интервалом постоянства фазы.

На фиг. 1 изображена схема устройства; на фиг.2 — эпюры напряжений, поясняющие работу генератора.

Генератор содержит тактовый гене- 15 ратор 1, первый и второй элементы

И-НЕ 2, 2, реверсивный счетчик 3, первый дешифратор 4, масштабирующие резисторы 5 -5,, балансный потенциометр 5 „, операционный усилитель 6 с резистором 6 обратной связи, управляемый инвертор-повторитель 7, первый RS-триггер 8, D-триггер 9, элементы НЕ 10-12, элементы И 13, 14, элемент ИЛИ 15, второй RS-триггер

16, сдвигающий регистр 17, первый 18, .второй 19, третий 20 делители часто,ты, второй дешифратор 21, шины 22-24 задания коэффициента деления частоты, шину 25 задания программируемой фазы, 30 шины 26, 27 питания.

Представленная схема соответствует случаю формирования полупериода гармонического колебания в течение 18 тактов., 35

В начальный момент состояние логи ческих элементов, триггеров и счетчи( ков может быть произвольным. По окончании первого неполного периода сигнала генератор будет формировать сиг- 40 нал с заданными параметрами.

Устройство работает следующим образом.

Импульсная последовательность с выхода тактового генератора 1 посту- 45 пает в зависимости от состояния R5— триггера 8 на суммирующий или вычитающий входы реверсивного счетчика 3.

В момент t, реверсивный счетчик 3 ,находится в нулевом состоянии, à 50

RS-триггер 8 в единичном состоянии и разрешает прохождение импульсов на суммирующий вход счетчика 3. Счетчик работает в режиме "Суммирование" до достижения состояния "9". Импульс с выхода "9" дешифратора 4 обнуляет

RS-триггер 8. Это приводит к переклю l l 1! чению счетчика 3 в режим Вычитание

Б этом режиме он будет работать до достижения состояния "0", после чего импульс с выхода "О" дешифратора 4 переводит RS-триггер 8 в единичное состояние, а счетчик 3 снова в режим пСуммирование", а затем в режим "Bbrчитание". После этого работа устройства повторяется.

Масштабирующие резисторы предназначены для формирования первой четверти периода синусоидальных колебаний при работе реверсивного счетчика

3 в режиме Суммирование" и второй четверти периода при работе реверсивного счетчика 3 в режиме "Вычитание" °

Положительная полуволна синусоидальных колебаний поступает на вход суммирующего усилителя 6, где усиливается до необходимой амплитуды. Отрицательная полуволна формируется в течение следующих восемнадцати тактов за счет инвертирования в блоке 7, который работает попеременно (как повторитель или как инвертор) в зависимости от управляющего сигнала, D-триггер 9 служит для деления частоты на два и управляет работой эле, ментов ИЛИ 13-14.

C прямого выхода D-триггера 9 импульсы поступают на вход первого делителя частоты 18. Коэффициент деления делителя 18 задается с шины 22.

Он определяет количество периодов синусоидальных колебаний соответствующих одной дискрете в течение которой фаза колебания не меняется. Коэффициент деления делителя 19 определяет количество дискрет N в одной пачке (или в одном импульсе), т.е. длительность пачки (импульса).

Коэффициент деления делителя 20 определяет скважность следования импульсов, т.е. период следования Т.

RS-триггер 16 задает режим работы дешифратора 4. При поступлении отрицательного импульса переполнения с выхода счетчика делителя 20 RS-spar гер 16 устанавливается в нулевое состояние и разрешает работу дешифратора

4 на время, равное длительности импульса. Таким образом, формируется импульсный синусоидальный сигнал.

Параллельный код для управления фазой сигнала вводится через шину 25.

С выхода последнего разряда сдвигающего регистра 17 последовательный код поступает на логические элементы

И 13, 14 и в соответствии с кодом, записанным сдвигающим регистром 17, 3 141 изменяет на 180 или оставляет нулео вой фазу очередного периода гармонического колебания, Это связано с тем,чтов инверторе-повторителе 7 инвертируется r?epaa либо вторая полуволна колебания.

Управляемый инвертор-повторитель

7 может быть выполнен на дифференциальном операционном усилителе, входы которого через масштабирующие резисторы подключаются к источнику сигнала, а неинвертирующий вход через ключ к шине нулевого потенциала, причем управляющий вход ключа связан с выходом элемента ИЛИ 15.

Для перевода генератора в режим . непрерывной генерации синусоидального сигнала достаточно подключить управляющий вход дешифратора 4 к шине нулевого потенциала, например, с помощью переключателя, ФорМула изобретения

Генератор синусоидального сигнала, содержащий тактовый генератор, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов И-НЕ, выходы которых соединены соответственно с суммирующим и вычитающим входами реверсивного счетчика, выход которого соединен с информационным входом первого дешифратора, п информационных выходов которого через соответствующие масштабирующие резисторы соединены с инвертирующим входом операционного усилителя и через дополнительный масштабирующий резистор — со средним выводом балансного потенциометра, включенного между положительной и отрицательной шинами питания, выход операционного усилителя соединен с информационным входом управляемого инвертора-повторителя и через резистор обратной связи с инвертирующим входом операционнîro усилителя, (n+

+1)-й выход первого дешифратора соединен с нулевым, а (n+2)-й выход— с единичным входами первого RS-триггера, прямой выход которого соединен

0065

50 с вторым входом первого элемента И-НЕ и с синхронизирующим входом D- pvrrepa, прямой выход которого соединен с первым входом первого элемента И, а инверсный выход — с первым входом второго элемента И и с единичным входом D-триггера, второй дешифратор, выход которого соединен с входом обнуления сдвигающего регистра, установочный вход которого соединен с шиной задания программируемой фазы, а выход — с вторым входом второго элемента И и через первый элемент НŠ— с вторым входом первого элемента И, выходы первого и второго элементов И соединены через элемент ИЛИ с управляющим входом управляемого инвертораповторителя, второй элемент НЕ, выход которого соединен с тактовым входом сдвигающего регистра, и третий элемент НЕ, выход которого соединен с информационным входом сдвигающего регистра, причем выход управляемого инвертора-повторителя является выходом генератора, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей эа счет формирования фазоманипулированных колебаний с регулируемым периодом повторения пачки, длительностью пачки и интервалом постоянства фазы генератор содержит второй RS-триггер, а также первый, второй и третий делители частоты, выполненные на вычитающих счетчиках и соединенные последовательно, при этом импульсный вход первого делителя частоты соединен с прямым выходом D-триггера, выход— с вторым входом второго элемента НЕ, выход второго делителя частоты соединен с единичным входом второго RSтриггера, выход третьего делителя частоты соединен с нулевым входом второго RS-триггера и с входом третьего элемента НЕ, прямой выход второ о

RS-триггера соединен с запрещающим входом первого дешифратора, а выход . текущего кода вычитающего счетчика третьего делителя частоты соединен с входом второго дешифрат ора.

1410065

Составитель Г.Осипов

Редактор О.Спесивых Техред А. Кравчук

Корректор М.Шароши

Тираж 704 Попписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1)3035, Иосква, R-35, Раушская нао., д. 4)5

Заказ 3483) 47

Й

Произвопственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4