Цифровой экспоненциальный генератор

 

Сотоа Соеетеиих

Соцналистичесинх

Ресттублик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 627480 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 07.01.76(21) 2314091/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (51) М. Кл

Св О6 F 15/32

Гееуаерственее веивтвт

Сеевте Имнвстрее СССР вв двмм азабрвтвяяв я втяритвй (43) Опубликовано05.10-78.Бюллетень)4е 37 (53) УДК 681.325 (О88.8) {45) Дата опубликования описания 18.08.78 (72) Авторы изобретения

Т. В. Андронова, Г. Ф. Боровик и Н. B. Рьоков (71) Заяви тель (54) ЦИФРОВОЙ ЭКСПОНЕНЦИАЛЬНЫЙ

ГЕНЕРАТОР

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано, в частности» в системах управления и защиты ядерного реактора для физического моделирования нарастания нейтронного потока.

Известен функциональный генератор (1), содержащий генератор импульсов, регистр, счетчик, матрицу выбора, цифровой умножитель и цифра-аналоговый преобразователь.щ

Недостатком генератора является ограниченный диапазон изменения выходного сигнала.

Известен также экспоненциальный преобразователь (2), содержащий нелинейный элемент, узел вычитания, управляемый усилитель, блок сравнения, ключи, реверсив- ный счетчик, дешифратор и цифро-аналоговый преобразователь.

Недостатком его является сложность . 2o конструкции, определяемая, в частности, необходимостью введения дополнительных преобразователей формы информации при представлении выходного сигнала в импульсной форме. 15

Наиболее,близким техническим решени- ем к предложенному является цифровой экспоненциальный генератор (3), содержащий генератор импульсов, соединенный выходом с входом регистра сдвига, выходы которого через шифратор подключены к входам цифро-агалогового преобразователя.

Этот генератор имеет ограниченный диапазон выходных сигналов, Цель изобретения — расширение диапазона изменения выходного сигнала.

Поставленная цель достигается тем, что в генератор введены дополнительный регистр сдвига, блок управления и делитель частоты, соединенный выходом с выходом генератора, сигнальным входом — с выходом цифро-аналогового преобразователя, а управляющим входом — с выходом блока управления. Входы блока управления подключены к выходам дополнительного регистра сдвига, соединенного входом с выходом старшего разряда основного регистра сдвига.

На чертеже представлена структурная схема предложенного генератора.

3 62748

Цифровой экспоненциальный генератор содержит генератор импульсов 1, выход которого соединен с входом регистра сдвига 2, Выходами свазанного со входами шифратора 3. Выходы шифратора соедин43ны с сООтВетствующими ВхОдамн цифро аналогового преобразователя 4, выход которого подключен к сигнальному входу делители частоты 5. Выход старшего раз» рада регистра сдвига 2 соединен также со входами дополнительного регистра сдви-т@ га 6, выходы которого через блок управлении 7 соединены с управляющим вхо- . дом делителя частоты 5; Выход делители ивлиетса выходом генератора.

Генератор работает следующим; образом.

В исхОднОм сОстОянии B младших p8G ридах регистров сдвига 2 и 6 записана

1 . При поступлении тактовых импульсов от генератора 1" последовательно сдвигаетса.; По мере прохождении этой "1 через разрады регистра сдвига 2 шифратор

3 Осуществляет последовательный выбор дискретных значений запанной экспоненциальной функции в пределах одного поряд- ка. Ила реализации функции е энаак чении могут быть выбраны, например, с дискретностьюИ - 0,02, а л принимает

ЗВ лен значения еак Округ до третьей значащей цифры. Таким образом, шифратор 3 преобразует позиционный код регистра сдвига 2 s грехраэрадный двоично -десятичный. Этот. код подаегса на

33 инфро-аналоговый преобразователь 4, который преобразует его в частоту следовании импульсов, измениющуюси в диапазоне одного поридка по экспоненциальному закону.

Прн появлении значащей 1" в последнем разряде регистра сдвига 2 на его выходе формнруетси импульс,. возвращающий этот регистр в исходное состояние и asлающийса тактовым импульсом дли регистра сдвига 6, последовательно сдвигающам записанную в его первом разряде

1 . Выходной сигнал регистра сдвига 6 поступает на входы блока управлении 7, осуществляя последовательный выбор соот56 ветс твуктщего каждому диапазону изменении заданной функции коэффициента деленна частоты. Выходной сигнал блока управлении 7 поступает на уравлиющий вход- де»

О 4 литела частоты 5, обеспечивая таким образом изменение диапазона выходной частоты в зависимости от диапазона изменении заданной функции.

Такое решение поставленной задачи поз

Вопиет получить заданную экспоненциально-нарастающую функцию в диапазоне тп поридков, где rn -число paapsaoa регистра сдвига 6, которое может выбиратьса практически любым в зависимости or конкретных условий. Число тт ограничено только б ыстродействнем современных пересчетных схем, входящих в состав делитела частоты 5, и целесообразностью получении низких частот начального участка функции менее 0,1 гц.

Предложенный генератор позволяет воспроизвести экспоненциально-нарастающую функцию в диапазоне требуемых ыесги поридков (вместо грех порядков в .:роготипе), что дает возможность эначчгельно .улучшить качество настройки и калибровки системы упэавленЬа н защиты ядерного реактора эа счет моделирования всего диапазона работы ядерного реактора при запуске.

Формула изобретении цифровой экспоненцирльный генератор, содержащий генера тор импульсов, соединенный выходом с входом регистра сдвига, выходы которого через шифратор подключены к входам цифро-aíàëîãîâîãî преобразователиа, о т л и ч а ю щ н и с а тем, .что, с целью расширении диапазона нэменениа выходного сигнала, в генератор введены дополнительный регистр сдвига,, блок управлении и делитель частоты, соединенный выходом с выходом генератора, сигнальным входом - с выходом цнфрэ-аналогового преобразователи, а управляющим входом - с выходом блока управления, входы которого подключены к выходам дополнительного регистра сдвига, соединенного входом с выходом старшего разряда основного регистра сдвига

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе:

1. Патент США М 3,621.228, кл. 235-197, 1971.

2. Авторское свидетельст во СССР

М 488225, кл. Cj 06 (j 7/24, 1974.

3. Авторское свидетельство СССР

М 271108, кл. Я 06 F 1/02, 1969.

62748О

Составитель С. Казинов

Редактор Орловская Техред А. Алатырев Корректор l1. Макаревич

Заказ 5619/47 Тираж 826 Подписное

БНИИПИ Государствеинож комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113О35, Москва, .Ж-35, Раушскаа наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Хкгород, ул. Проектная, 4