Программно-управляемый генератор синусоидальных колебаний

 

Изобретение относится к радиотехнике и связи, измерительной технике . Для обеспечения точности установки уровня выходных sin-колебаний в устр-во введены триггер 39, 3-й ЦАП 40, блок 41 вычитания, стробируе

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (511 Н о3 В 19/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (61) 1427549 (21) 4115316/24-09 (22) 30.06.86 (46) 23.02,89. Бюл. и 7 (72) М.И.Журавлев (53) 621.373.42(088 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1427549, кл. Н 03 В 19/00, 26.11.84.

„.80„„1460Т68 А 2 (54) ПРОГРАММНО-УПРАВЛЯЕМЬ1Й ГЕНЕРАТ0Р СИНУСОИДАПЪНЫХ КОЛЕБАНИЙ (») Изобретение относится к радиотехнике и связи, измерительной технике. Для обеспечения точности установки уровня выходных sin-колебаний в устр-во введены триггер 39, 3-й

ЦАП 40, блок 41 вычитания, стробируе1460768 мый компаратор 42, счетчик 43, дополнительный источник 44 опорного напряжения, адресный счетчик 45> блок

46 постоянного запоминания, эл-т

ИЛИ 47. Обеспечение точности установки уровня выходных колебаний осуществляется после подачи соответствующей команды, к-рая, пройдя блок 31 ввода, поступает на дешифратор 32.

С управляющего выхода дешифратора 32 через триггер блока 34 управления поступает сигнал разрешения счета им

Изобретение относится к радиотех.нике и связи, измерительной технике, предназначено для получения синусондальных колебаний по сигналам программного управления, может быть использовано в автоматизированных системах измерения и контроля и является усовершенствованием изобретения по авт. св. У 1427549.

Целью изобретения является обеспе- 10 чение точности установки уровня выходных синусоидальных колебаний.

На .фиг. 1 представлена структурная электрическая схема программноуправляемого генератора синусоидаль- 15 ных колебаний; на фиг. 2 — структурная электрическая схема блока управления.

Программно-управляемый генератор синусоидальных колебаний содержит 20 (фиг. 1) опорный кварцевый генератор 1, делитель 2 частоты, датчик 3 сетки частот, содержащий управляемый напряжением генератор 4, блок 5 ис" ключения импульсов, делитель с пере менным коэффициентом деления (ДПКД) 6, фазовый детектор 7, интегрирующее звено 8, фильтр 9 нижних частот, накапливающий сумматор 10 и первый цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 1.1,:30 блок 12 стабилизации уровня выходного напряжения, содержащий смеситель

13, усилитель 14 мощности, преобразователь 15 напряжения, блок 16 сравнения и усилитель 17 с регулируемым коэффициентом передачи, аттенюатор

18, первый дешифратор 19 адреса, репульсов счетчику 45, тем самым обеспечивая выборку блоку 46. Программа обеспечения точности установки уровня выходных сигналов состоит из поочередной установки двух значений уровня выходного сигнала. При этом синхронно со сменой кода данных об уровне происходит смена кодов на входе ЦАП 40, к-рым управляет триггер 39.

На вход триггера 39 поступают импульсы стробирования с дополнительного выхода дешифратора 32. 2 ил.

2 гистр 20 памяты кода частоты, первый регистр 21 памяти кода амплитуды, блок 22 формирования кода амплитуды, первый сумматор 23, второй дешифратор 24 адреса, второй регистр 25 памяти кода амплитуды, преобразователь

26 кода, первый регистр 27 сдвига, второй шифратор 28, второй ЦАП 29, источник 30 опорного напряжения, блок

31 ввода сигналов программного управления, дешифратор 32 управляющих сигналов, блок 33 оперативного запоминания, блок 34 управления, генератор

35 тактовых импульсов, второй регистр.

36 сдвига, первый шифратор 37, второй сумматор 38, триггер 39, третий

ЦАП 40, блок 41 вычитания, стробируемый компаратор 42, счетчик 43, дополнительный источник 44 опорного напряжения, адресный счетчик 45, блок

46 постоянного запоминания, элемент ,ИЛИ 47.

Блок 34 управления содержит (фиг.2) триггеры 48 — 53, первый, второй, третий элементы ИЛИ 54 — 56, инвертор 57, первый, второй, третий, четвертый элементы И 58 — 61, первый, второй, третий счетчики 62 — 64, RC-цепь 65, сумматор 66, дешифратор 67.

Программно-управляемый генератор синусоидальных колебаний работает следующим образом.

Сигналы программного управления частотой и амплитудой выходного сигнала поступают на вход блока 31 ввода„ структурно состоящего из интер

1460768 фейсных функциональных элементов, с информационного выхода блока 31 ввода сигналы поступают на информационные входы дешифратора 32 и блока 33. Выход блока 33 подключен к информационным входам блока 22 формирования, регистра 20 памяти и второго регистра 25 памяти, причем на вход регистра 20 памяти поступает код час- 10 тоты выходного сигнала,в последовательности, определяемой кодом адреса на выходе первого дешифратора 19, а код амплитуды записывается во втоо рой регистр 2з памяти согласно коду адреса с выхода второго дешифратора 24 ° Смена данных о частоте и амплитуде производится по тактовым сигналам с выходов блока 34. Последовательность команд на смену данных по ступает с выходов дешифратора 32 на триггеры 48 — 53 признака команды и элемент ИЛИ 54, а тактовые сигналы поступают с генератора 35 через счетчик 62, дешифратор с7 на элементы г

И 58 и ;«9. Изменение частоты выходно-. го сигнала производится по двум входам датчика 3, причем с первого выхода регистра 20 памяти сигнал управления поступает на вход интегрирующего звена 8 через накапливающий сумматор

10 и первый ЦАП 11„ а с второго выхода регистра 20 памяти сигнал управления поступает на вход ДПКД 6, включенного в петлю фазовой автоподстрой- 35 ки частоты, которая состоит из фазового детектора 7, интегрирующего зве- . на 8, фильтра 9, управляемого напряжением генератора 4 и блока 5. На опорный вход фазового детектора 7 по- 40 ступает сигнал через делитель 2 с

/ опорного кварцевого генератора 1.

:Датчик 3 вырабатывает сигнал с частотой, значение которой лежит выше рабочего диапазона частот црограммно-управляемого генератора синусоидальных колебаний. Этот сигнал поступает на вход смесителя 13 блока 12 стабилизации, а на другой вход сме50 сителя 13 через усилитель 17 подается сигнал с выхода опорного кварцевого генератора 1. Еа выходе смесителя 13 выделяется сигнал разностной частоты„ для которой последовательно подключенные усилитель 14, преобразователь 15 и блок 16 сравнения обеспечивают постоянство амплитуды выходного сигнала.

Изменение амплитуды выходного сигнала производится одновременно по двум каналам: изменением опорного напряжения на выходе второго ЦАП 29 и изменением величины ослабления ат-. тенюатора 18. Код порядка амплитуды устаназливается при подаче сигнала управления с дешифратора 32 через триггер 48 блока 34, второй сумматор

38 на второй информационный вход второго сумматора 38. Преобразование код" мантиссы амплитуды обеспечивается путем суммирования кода адреса, поступающего на входы первого сумматора 23 со счетчика 63 блока 34 и кода сдвига амплитуды с выхода бло" ка 22. С выхода сумматора 23 через второй дешифратор 24 адреса производится управление вторым регистром 25 памяти, с выхода которого через пре-. образователь 26 кода, первый регистр

27 сдвига и второй ЦАП 29 сигнал управления амплитудой поступает на вход блока 16 сравнения. Сигналы трех . старших разрядов с выходов преобразователя 26 кода поступают на вход второго дешифратора 28, управляющего работой первого регистра 27 сдвига и первого регистра 21 памяти. Тактовые сигналы на первый регистр 21 памяти поступают с выхода элемента И 60, а на блок 22 формирования с выхода элемента ИЛИ 56, подключенного через инвертор 57 к выходу счетчика 62, второй тактовый вход блока 22 формирования подключен к выходу сумматора 66. Управляющий сигнал на блок 31 ввода поступает с выхода элемента

ИЛИ 55.

Обеспечение точности установки уровня выходных синусоидальных колебаний осуществляется после подачи соответствующей команды, которая, пройдя блок 31 ввода, поступает на дешифратор 32, с управляющего выхода которого через триггер 53 блока 34 управления поступает сигнал разрешения счета импульсов адресному счетчику 45, тем самым обеспечивая выборку блоку 46 постоянного запоминания.

Уровень логической единицы с выхода триггера 53 разрешает прохождение импульсов сопровождения через RC-цепь

65, счетчик 64 и элемент И 61 на вход элемента ИЛИ 47, а с его выхода — на синхронизирующий вход дешифратора 32.

Программа обеспечения точности установки уровня выходных синусоидальных

1460768 сигналов состоит иэ поочередной установки двух значений уровня выходного сигнала. При этом синхронно со сменой . кода данных об уровне происходит сме5 на кодов на входе ЦАП 40, которым управляет триггер 39, на вход которого поступают импульсы стробирования с дополнительного управляющего выхода дешифратора 32. Блок 41 вычитания 10 определяет разность между входными напряжениями второго ЦАП 29 и третьего ЦАП 40 опорные входы которых подключены к источнику 30 опорного напряжения. Усиленное значение раз- 15 ности напряжений сравнивается настробируемом .компараторе 42 с пороговым уровнем, поступающим с дополнительного источника 44 опорного напряжения..Если усиленное значение раз- 20 ности напряжений выходит за пределы порогового уровня, импульс стробирования с выхода стробируемого компаратора 42 проходит на вход счетчика 43, который выдает сигнал о неис- 25 правности тракта установки уровня выходного напряжения, что позволяет обеспечить точность установки уровня выходных синусоидальных колебаний.

Формула изобретения

Программно-управляемый генератор синусоидальных колебаний по авт. св.

9 1427549, отличающийся

35 тем, что, с целью обеспечения точности установки уровня выходных синусоидальных колебаний, в него введены дополнительный источник опорного на- . пряжения, последовательно соединен- . 4О ные триггер, третий цифроаналоговый преобразователь, блок вычитания, стробируемый компаратор и счетчик, последовательно соединенные адресный счетчик и блок постоянного запоминания, выход которого объединен с ин-, формационным выходом блока ввода сигналов программного управления, причем опорный вход третьего цифроаналогового преобразователя соединен с выходом источника опорного напряжения, второй вход блока вычитания соединен с выходом второго цифроаналогового преобразователя, опорный вход стробируемого компаратора соединен с выходом дополнительного источника опорного напряжения, синхронизирующий выход блока ввода сигналов программного управления соединен со стробирующим входом дешифратора управляющих сигналов и с первым синхронизирующим входом блока. управления через введенный элемент ИЛИ, второй вход элемента ИЛИ соединен с первым дополнительным тактовым выходом блока управления, выход счетчика соединен с первым дополнительным управляющим входом блока ввода сигналов программного управления, управляющий вход адресно" го счетчика, управляющий вход блока постоянного запоминания и второй дополнительный управляющий вход блока ввода сигналов программного управления объединены и соединены с дополнительным управляющим выходом блока уп- равления, синхронизирующий вход адресного счетчика соединен с вторым дополнительным тактовым выходом блока управления, а дополнительный управляющий выход дешифратора управляющих сигналов соединен со счетным входом триггера и стробирующим входом стробируемого компаратора.

1460768

Составитель А.Стомахин

Редактор А.Ворович Техред Л.Сердюкова Корректор И.Пожо

Заказ 547/58 Тираж 879 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета ио изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул. Гагарина, 101