Функциональный генератор

 

»794628

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 ! p (1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 05.01.79 (21) 2707087/18-24 с присоединением заявки М0— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.01.81, Бюллетень Ме 1 (45) Дата опубликования описания 13.03.81 (51) Ч Кч з б 06 F 1!02 Государстоенный комитет во делам изобретений и открытий (53) УДК 681.325 (088.8) (72) Авторы изобретения Э. А. Рубчинский, М. И. Серебриер и А. С. Трахтенберг (71) Заявитель

Кишиневский завод счетных машин им. 50-летия СССР (54) ФУН КЦИ О НАЛ ЪН Ы Й ГЕ Н ЕРАТОР

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в качестве генератора сигналов произвольно-заданной сложной формы.

Известен функциональный генератор (1), содержащий генератор импульсов, переключающий блок, реверсивный счетчик, дешифратор, триггер и выходной цифроаналоговый преобразователь (ЦАП).

Известен также генератор функций (2), содержащий цифроаналоговые преобразователи, сумматоры, инвертор, интегратор, компараторы, источник опорного напряжения, блок управления, счетчик и постоянные запоминающие устройства (ПЗУ).

Недостатком известных функциональных генераторов является пониженная точность воспроизведения функций.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является функциональный генератор 13), содержащий генератор импульсов, ПЗУ, подключенное адресными входами к выходам разрядов счетчика импульсов, и реверсивный счетчик, соединенный счетным входом с выходом управляемого делителя частоты, а выходами разрядов — с входами выходного ЦАП, входами блока реверсирования, выполненного на дешифраторе и триггере, и с пер2 выми входами блока сравнения кодов, подключенного входами к первым выходам

ПЗУ, первые выходы которого соединены с управляющими входами управляемого делителя частоты, подключенного счетным входом к выходу генератора импульсов.

Счетчик импульсов, выполненный в виде кольцевого распределителя, соединен входом с выходом блока сравнения кодов.

Недостатком прототипа является ограниченность класса воспроизводимых функций.

Целью изобретения является расширение класса воспроизводимых функций.

П5 С этой целью в функциональный генератор, содержащий генератор импульсов, ПЗУ, подключенное адресными входами к выходам разрядов счетчика импульсов, и реверсивный счетчик, соединенный счетным д0 входом с выходом управляемого делителя

;астоты, а выходами разрядов — с входами выходного ЦАП, дополнительно введены вычитающий блок и элемент И, подклю° енный первым входом к выходу генерато25 ра импульсов, а вторым входом — к импульсному выходу обнуления вычитающего блока, счетному входу счетчика импульсов и к входу стробирования управляемого делителя частоты, соединенного счетным вхо30 дом с выходом элемент И, а управляюшими входами — с выходами кода разности вычитающего блока, выход знака кода разности которого подключен к входу управления реверсом реверсивного счетчика, первая группа кодовых входов — к выходам ПЗУ, а вторая группа кодовых входов — к выходам разрядов реверсивного счетчика, соединенного входом обнуления с выходом переполнения счетчика импульсов.

На чертеже дана структурная схема функционального генератора.

Функциональный генератор содержит генератор импульсов 1, подключенный выходом к первому входу элемента И 2, выход которого соединен со счетным входом управляемого делителя частоты 3. Выход делителя частоты 3 подключен к счетному входу реверсивного счетчика 4, соединенного выходами разрядов с входами выходного

ЦАП 5. Вход обнуления счетчика 4 соединен с выходом переполнения счетчика 6.

Выходы разрядов счетчика 6 подключены к адресным входам ПЗУ 7, соединенного выходами с первой группой кодовых входов вычитающего блока 8. Вторая группа кодовых входов блока 8 подключена к выходам разрядов счетчика 4. Выход 9 знака кода разности блока 8 соединен с входом управления реверсом счетчика 4. Выходы 10 кода разности блока 8 подключены к управляющим входам делителя частоты 3, соединенного входом стробирования с импульсным

pbIê0äoì 11 обнулсния блока 8, вторым входом элемента И 2 и счетным входом счетчика 6.

Функциональный генератор работает следующим образом.

В исходном состоянии счетчики 1 и G установлены в нуль, а в ПЗУ 7 записаны коды ординат узловых точек генерируемой функции, причем в нулевую ячейку записан нулевой код начальной ординаты функции

f (x0), поступающий на вход вычитающсго блока 8. Импульсным сигналом с выхода обнуления блока 8, длительность которого определяется временем, необходимым для установки кода очередной ординаты функций в блоке 8 и коэффициента дслсния в делителе 3, закрывается элемент И 2, счстчик 6 переводится в следующсс состояние, а на вход стробирования делителя 3 подается разрешение на запись управляющего кода коэффициента деления. Таким образом, из ПЗУ 7 в блок 8 выдается код f(xI) ордннаты узловой точки первого участка аппроксимации гснерируемой функции, при этом импульсы с вы ода генератор 1 нс поступают на счетный гход счетчика 4.

С выходов 10 блока 8 разность кодов f(xI) и /(хо) устанавливает коэффициент передачи делителя 3. Задним фронтом импульса с выхода 11 блока 8 элемент И 2 открывается, н импульсы с выхода гснсратора 1 через делитель 3 начинают поступать на счет4 чнк 4. Выходной код счетчика 4 прсооразуется преобразователем 5 в выходной сигнал.

Прп совпадении кода счетчика 4 и кода

f(xI) на выходе обнуления 11 блока 8 формируется очсреднои импульсный сигнал, по которому элемент И 2 закрывается и счетчик 6 переводится в следующее состояние, по которому нз ПЗУ 7 выдается ордината следующей узловой точки,f (х2) . Разность кодов f(xq) и )(х1) в соответствии с наличием сигнала на входе стробирования делителя 3 устанавливает коэффициент передачи II3 очередном участке аппроксимации.

Задним фронтом импульса с выхода 11 блока 8 элемент И 2 отпирается и начинается воспроизведсние второго участка генерирусмой функции. На последующих участках аппроксимации устройство работает аналогично.

Прн изменении знака крутизны функции в узловых точках разность кодов

/(х; I ) и /(х; ) изменяет знак, и признак знака крутизны с выхода 9 блока 8 управляет реверсом счетчика 4. После воспроизведения всей функции импульс переполнения счетчика 6 устанавливает счетчик 4 в исходное состояние.

Таким образом, рассмотренный функциональный генератор позволяет воспроизводить более широкий класс функций, чем устройство прототип, в частности многоэкстремальные и несимметричпыс относительно своего максимального и минимального

36 значения функции.

Формула изобретения

Функциональный генератор, содержа46, щий генератор импульсов, постоянное ".àïîминающее устройство, подключенное адресными входами к выходам разрядов счетчика импульсов, и реверсивный счетчик, соединенный счетным входом с выходом

46 управляемого делителя частоты, а выходами разрядов — с входами выходного цифроаналогового преобразователя, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью расширения класса воспроизводимых функций, в функциональный генератор дополнительно введены вычитающпй блок и элемент И, подключенный первым входом к выход генератора импульсов, а вторым входом —— к импульсному выходу обнуления вычитаюшсго блока, счетному входу счетчика импульсов и к входу стробирования управляемого делителя астоты, соединенного счетным входом с выходом элемента И, а управляющими входами — с выходами

66 кода разности вычитающего блока, выход знака кода разности которого подключен к входу угравления ревсрсом реверсивного счетчика, первая группа кодовых входов— к выходам постоянного запоминающего

66 устройства, а вторая группа кодовых вхо794628

Составитель С. Казинов

Техред А. Камышникова

Корректор А. Галахова

Редактор Л. Утехина

Подписное

Изд. М 138 Тира>к 149

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 863

Загорская типография Упрполиграфиздата Мособлисполкома

5 дов — к выходам разрядов реверсивного счетчика, соединенного входом обнуления с выходом переполнения счетчика импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

389520, кл. G 06 G 7/26, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 2535915/24, кл. G 06 G 7/26, 1977.

5 3. Авторское свидетельство СССР

389519, кл. G 06 G 7/26, 1971 (прототип)