Генератор периодических колебаний

 

О Il И С А Н И Е (и):444 io

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистииеских

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6>) Зависимое от авт. свид-ва (22) Заявлено 08.12.72 (21} 1855920l18-24 (51) М. Кл. G 06 у 7/26 с присоединением заявки №вЂ”

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР оо делом изобретеиий и открытий

32) Приоритет— (43) Опубликовано25.09.74 Бюллетень № Э5 (Щ УДК 681 З 5 (088.8) (45) Дата опубликования описания 18.О6.75 (72) Авторы изобретения

B,:El. Биделко, В. A. Тесленко и В. И. Кузнецов (71) Заявитель Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (54) ГЕНЕРАТОР ПЕРИОДИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИИ

Изобретение касается электроизмерительной и вычислительной техники и может быть использовано при экспериментальном исследовании динамических характеристик систем автоматического контроля, регулирования и управления.

Известны генераторы периодических колебаний, содержащие последовательно соединенные источник опорного напряжения, интегратор с периодизацией, преобразователь напряжение-напряжение и второй интегратор с периодизацией.

Однако при помощи таких генераторов .невозможно генерировать непрерывные знакопеременные периодические колебания и @ они дают невысокую точность при генерировании колебаний инфранизкой частоты.

Белью изобретения является расширение функциональных возможностей генератора и повышение его точности. 20

Для этого в генератор, содержащий источник опорного напряжения и интегратор, введены дополнительный источник опорного напряжения, четыре ключа, функциональный частотный преобразователь, реверсивный счетчик, преобразователь код-напряжение, причем выходы источников опорного напряжения через ключи соединены со входом интегратора, выход которого через функци нальный частотный преобразователь и ключи соединен с,:реверсивным счетчиком.

Один выход счетчика через триггер подключен к управляющим входам ключей и входу второго триггера, выход которого соединен с преобразователем код-напряжение, Выход преобразователя код-напряжение подключен к фильтру, а входы соединены с выходами реверсивного счетчика.

На фиг. 1 приведена блок-схема предложенного генератора; на фиг. 2 — временная диаграмма его работы.

Источники опорного напряжения 1 и 2 соответственно положительной и отрицательной полярности через ключи 3 и 4 соединены с входом интегратора 5, выход которого подкл.очен к входу функционального лреобразователя 6 напряжение-частота. Вы. ход преобразователя 6 через ключи 7 и 8 соединен с суммирующим и вычитающим входами реверсивного счетчика 9. Один вы444210 ход счетчика 9 соединен с входом преобразователя 10 код-напряжение, выход которого через фильтр 11 соединен с выходом генератора.

Вход управления полярностью выходного, напряжения преобразователя 1 0 соединен с выходом триггера 12. Выход счетчика 9 соединен со входом триггера 13, первый выход которого подключен к управляющим входам ключей 3, 7, а второй выход под- 10 ключен к управляющим входам ключей 4, 8 и входу триггера 12.

В исходном состоянии в реверсивном счетчике 9 записывается максимальное число, на выходе преобразователя код- 15 аналог соответственно устанавливается максимальное напряжение, триггер 13 находится в таком состоянии, что ключи 4, 8 открыты, а ключи 3, 7 закрыты. Опорное напряжение 00 от источника 1 опорнс - 20 го напряжения через ключ 3 поступает на

4 вход интегратора 5, на выходе которого форt i мируется линейно возрастающее напряжение

Со, где М"-к )0 ° k — коаффициент

25 преобразования интегратора 5. Напряжение

U ггоступает на вход функционального частотного преобразователя 6; выходная частота которого прямо пропорциональна первой производной воспроизводимой функ30 ции по времени, т. е., если нужно получить функцию /=CO/(A3t, го

1ьых= d%

Генератор периодических колебаниИ, со50 держащий источник опорного напряжения и интегратор, отличающийся тем, что, с целью расширении функциональных

; возможностей и повышения точности, в него введены r,òîðîé источник опорного напря55 жения, четыре ключа, функциона.гьный частотный преобразователь, реверсивный счеч чик, преобразователь код-напряжение, два триггера и фильтр, причем выходы источни

= COSTI

ВЫХ где (лА =U.

Частота 1 через открытый ключ 8 вых посгупает на вычитающий вход реверсивного счетчика и списывает занесенный ранее код до нуля по закону

Код r. выхода реверсивного счетчика9 управляет преобразователем код-аналог

10, и на выходе фильтра 11 соответственно напряжение изменяется по закону

Так происходит формирование первой четверти периода косинусоиды. .При достижении нуля в реверсивном счетчике 9 опрокидываются триггеры 12, 13. При этом ключи 4, 8 закрываются, а ключи 3, 7 открываются. Триггер 12 переключает полярность выходного напряжения. Теперь на вход интегратора 5 подается напряжение + U0 от опорного источника напряжении 1. На выходе интегратора напряжение линейно уменьшается. На выходе функционального частотного преобразователя 6 частота уменьшается по закону f =озитх0= вых

= MS1tl, М<

{см. фиг. 2).

Эта частота через открытый ключ 7 поступает на суммирующий вход реверсивного счетчика 9, на выходе которого код на растает по закону

g= — j Sz tgt=COSVt °

На выходе фильтра 11 формируется вторая четверть периода иосинусоиды (см. фиг. 2).

При достижении максимального значения кода в реверсивном счетчике 9 опрокидывается триггер 13, при атом закрываются ключи 3, 7 и открываются ключи 4, 8. Реверсивный счетчик 9 работает на вычитание. На выходе интегратора 5 напряжение линейно возрастает.

Происходит формирование третьей четверти периода косинусоиды. При достижении нуля в реверсивном счетчике 9 опрокидываются триггеры 12 и 13, ключи 4„8 закрываются, а ключи 3, 7 открываются.

Т риггер 12 включает на выходе преобразователя код-аналог положительное напряжение, Происходит формирование че" вертой четверти периода косинусоиды. Далее процесс формирования функции Q =COS(Q вых повторяется.

В результате на выходе генератора формируется напряжение, изменяющееся во времени по закону косинуса.

Предмет изобретения

444210 ков опорного напряжения через первый и второй ключи соединены со входом интегратора, выход интегратора соединен со входом функционального частотного преобразователя, выход которого через третий и четвертый ключи соединен с вычитающим и суммирующим входами реверсивного счетчика, один выход счетчика подключен квходу первого триггера, один выход которого соединен с управляющими входами первого и третьего ключей, второй выход триггера, подключен к управляющим входам второго и четвертого ключей и ко входу второго триггера, выход которого соединен с преобразователем код-напряжение, выход преобразователя код-напряжение подключен к фильтру, а входы соединены с выходами реверсивного счетчика. в

444210

U0ï (. Кааинов

Составитель

Корректор O. г, шд

Редактор Е,Кратц нн Техред Н,Ханеева

Предириятие «Патент», Москва, Г-59, Бережковская иаб,, 24

Заказ рД./О Изд. Pk $()$ Тираж

Поднисное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий

Москва, 1l3035, Раушская наб., 4