Цифровой генератор синусоидальных сигналов

 

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - обеспечение перестройки частоты по заданному закону. Цифровой г-р синусоидальных сигналов содержит блок 1 постоянного запоминания, тактовый г-р 2, управляемый делитель 3 частоты, блок 4 оперативного запоминания, ЦАП 5, фильтр 6 нижних частот, счетчик 7 адреса и блок 8 формирования сигналов управления. Цель достигается введением управляемого делителя 3 частоты, с помощью которого в соответствии с заданным диапазоном изменения частоты генерирования и законом перестройки частоты осуществляется генерирование синусоидальных сигналов. При этом перестройка г-ра происходит без пауз между генерированием сигналов различных частот. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) 21 А1 (51) 5 Н 03 В 19/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К A BTGPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

l (21) 4324593/24-09 (22) 03. 11. 87 (46) 23.0! .90. Бюл. У 3 (? 1) Институт технической киберне- . тики АН БССР (72) В.Ч.Дашук, С.Н.Демиденко, Э.Б.Куновский, И.Ф.Борисов, Н.Б.Шихов и П.М.Чеголин (53) 62 1.373 ° 42(088.8) (56) Лукьянов Д.А. ПЗУ вЂ” универсальный элемент цифровой техники. — Микропроцессорные средства и системы, 1986, 1(- 1, с.77. (54) ЦИФРОВОЙ ГЕНЕРАТОР СИНУСОИДАЛЬНЫХ СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения — обеспечение перестройки частоты по эадан1

2 ному закону. Цифровой г-р синусоидальных сигналов содержит блок 1 постоянного запоминания, тактовый

r-p 2, управляемый делитель 3 частоты, блок 4 оперативного запоминания,—

ЦАП 5, фильтр 6 нижних частот, счетчик 7 адреса и блок 8 формирования сигналов управления. Цель достигается введением управляемого делителя 3 частоты,с помощью которого в соответствии с заданным диапазоном изменения частоты генерирования и законом перестройки частоты осуществляется генерирование синусоидальных сигналов. При этом перестройка

r-pa происходит без пауз между генерированием сигналов различных частот.

1 ил.

1538217

Изобретение относится к радиотехнике и связи и может быть использовано в измерительной технике.

Целью изобретения является обе5 спечение перестройки частоты по заданному закону.

На чертеже представлена структурная электрическая схема цифрового генератора синусоидальных сигналов.

Цифровой генератор синусоидальных сигналов содержит блок 1 постоянного эапоьинания, тактовый генератор

2, управляемый делитель 3 частоты, блок 4 оперативного запоминания, цифроаналоговый преобразователь 5, фильтр 6 нижних частот, счетчик 7 адреса и блок 8 формирования сигналов управления.

Цифровой генератор синусоидаль- 2О ных сигналов работает следующим образом.

На управляющий вход блока 8 поступает информация в ниде двоичного кода, по которому задается частота выходного сигнала и режим работы циф-. рового генератора синусоидальных сигналов. В первом режиме осуществляется генерирование синусоидального сигнала фиксированной частоты, а во втором режиме — генерирование синусоидального сигнала с заданным законом,перестройки по частоте. В перном режиме с помощью блока 8, в качестве которого может быть использо35 ван микропроцессор, производится расчет количества точек апроксимации периода синусоиды и определяется величина смещения адреса при считывании ординат сигнала иэ блока 1 постоянного запоминания (первый адрес всегда нулевой). Затем блок 8 задает нулевой адрес на счетчик 7, тем самым блок 4 оперативного запоминания подготавливается к приему информационного слова. Кроме того нулевой адрес подается на блок 1 постоянного запоминания. Считанное из блока 1 постоянного запоминания по нулевому адресу информационное слово поступает

50 через блок 8 в блок 4 оперативного запоминания и записывается в нем по нулевому адресу.

По окончании цикла обращения к блоку 4 оперативного запоминания

55 последний выдает на счетчик 7 импульс, увеличивающий содержимое на единицу и тем самым подготавливающий блок 4 оперативного запоминания к приему следующего информационного слова. Данный процесс продолжается аналогичным путем до заполнения блока 4 оперативного запоминания значениями, считанными иэ блока 1 постоянного запоминания. При этом информационные слова из блока 1 постоянного запоминания выбираются с шагом изменения адреса, арссчитанным н блоке 8 и записываются н блок 4 оперативного запоминания в заданной последовательности. В блоке 8 рассчитывается по заданному значению частоты генерируемого сигнала величина временного интервала, через который должна производиться выдача ординат синусоиды из блока 4 оперативного запоминания на цифроаналоговый преобразователь 5. Полученный результат используется для задания. (с помощью блока 8) коэффициента деления управляемого делителя 3 с выхода переноса которого импульсная последовательность поступает на тактовый вход блока 4 оперативного запоминания, синхронизируя последовательное считывание и выдачу на цифроаналоговый преобразователь 5 кодов ординат синусоидального сигнала. Цифроаналоговый преобразователь 5 и фильтр 6 осуществляют формирование аналогового синусоидального сигнала по поступающей кодовой последоваI тельности.

Фукнцнонирование цифрового генератора синусоидальных сигналов во втором режиме осуществляется н соответствии с заданным диапазоном изменения частоты генерирования и законом перестройки частоты. В начале отработки режима производится (в блоке 8) расчет временного интервала, через который производится первое изменение частоты генерируемого сигнала. Данное значение передается н управляемый делитель 3 вместе со значением коэффициента деления, который рассчитывается аналогично, как н первом режиме. Кроме того, как и в первом режиме, производится перезапись отсчетов синусоидального сигнала из блока 1 постоянного запоминания н блок 4 оперативного запоминания. Затем блок 8 выдает сигнал пуска на управляемый делитель 3. Пифроной генератор синусоидальных сигналов начинает формирование синусоидального сигнала

5 15382 первой из частот заданного диапазона. В блоке 8 производится расчет необходимых параметров для перехода . на следующую частоту диапазона в соответствии с заданным законом перестройки (рассчитывается число точек апроксимации периода синусоиды, величина смещения адреса для считывания из блока 1 постоянного запоми1О нания, длительность интервала между считываниями отсчетов из блока 4 оперативного запоминания для подачи на цифроаналоговый преобразователь

5, значение временного интервала, че- 15 рез который будет производиться переход на формирование синусоидального сигнала новой частоты). По завершении расчета блок 8 переходит в режим ожидания сигнала с выхода 2О управляемого делителя 3, говорящего об окончании временного интервала генерирования сигнала данной частоты и готовится к переходу к генерированию сигнала с новым значением 25 частоты. При появлении этого сигнала с помощью блока 8 осуществляется замещение значений дискретных отсчетов синусоиды одной частоты на значение отсчетов сииусоиды другой частоты. Это происходит следующим образом.

Процесс считывания и подачи на цифроаналоговый преобразователь 5 очередного отсчета синусоидального сигнала происходит аналогично проце35 дуре, описанной при рассмотрении режима генерирования сигнала с постоянной частотой. Однако в блок 4 оперативного запоминания по адресу 4g считанного очередного отсчета записывается значение, соответствующее сигналу новой частоты. Данное значение извлекается с помощью блока 8 иэ блока 1 постоянного запоминания.

При этом шаг изменения адресов блока 1 постоянного запоминания обеспечивается путем добавления в блоке

8 рассчитанного ранее значения смещения Адреса к текущему значению.

Модификация адреса считывания и записи для блока 4 оперативного запоминания происходит в счетчике 7 путем добавления единицы из блока 4 оперативного запоминания к текущему значению по окончании очередного

17 6 такта считывания или записи и записи блоком 8 в счетчик 7, адреса на единицу меньшего, чем текущий перед заменой очередной ординаты синусоидального сигнала., Таким образом, за период полного считывания информации из блока 4 оперативного запоминания происходит замена ее содержимого на значения, относящиеся к новой частоте генерирования, и начинается формирование синусоидального сигнала. При этом перестройка генератора происходит беэ пауз между генерированием сигналов различных частот.

Формула и з обретения

Цифровой генератор синусоидальных сигналов, содержащий последовательно соединенные блок оперативного запоминания, цифроаналоговый преобразователь и фильтр нижних частот, тактовый генератор, счетчик адреса, блок постоянного запоминания и блок формирования сигналов управления, отличающийся тем, что, с целью обеспечения перестройки ча— стоты по заданному закону, введен управляемый делитель частоты, тактовый вход которого соединен с выходом тактового генератора, информационные выходы блока постоянного запоминания, управялемого делителя частоты, блока оперативного запоминания и счетчика адреса соединены с информационным входом блока формирования сигналов управления, управляющий выход которого соединен с входами блока постоянного запоминания, управляемого делителя частоты, блока оперативного запоминания и счетчика адреса, адресный выход которого соединен с адресным входом блока оперативного запоминания, выход переноса управляемого делителя частоты соединен с тактовым входом блока оперативного запоминания, выход стробирующго импульса которого соединен со счетным входом счетчика адреса,дополнительный вход блока формирования сигналов управления является управляющим входом цифрового генератора синусоидальных сигналов.