Генератор функций хаара

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Сециапистнческнх

Республик (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 2332.79 (21) 2771951/18-24 с присоединением заявки Но (23) Приоритет

Опубликовано 150481 Бюллетень М 14

Дата опубликования описания 25. 04. 81 (51)М Кяпаз

G F 1/02

Государственный комитет

СССР

IIo дедам изобретениЯ и открытий (53) УДК 681.325 (088.8) (72) Авторы изобретения

A.È.Äåíèñoâ и Н.Н.Сигарев

Северо-Кавказский горно-металлургическ и институт I (71) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР ФУНКЦИЯ XAAPA

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может найти применение для генерирования сигналов ортогональных функций.

Известен генератор функций Хаара, содержащий двоичный счетчик, источник опорного напряжения, нормирующие схемы, инверторы и двухпозиционные переключатели (1(.

Недостатками этого генератора являются сложность реализации и пониженная верхняя частота генерируемых функций.

Наиболее близким к изобретению является генератор функций Хаара, содержащий двоичный счетчик, ряд групп ключей и ряд групп операционных усилителей, подключенных выходами к соответствующим выходам генератора функций Хаара, причем выход каждого i -го ключа (1 !ck где

k — - номер функции генерируемой группы функций Хаара) каждой j-ой груп,пы (16) п, где n — количество разI рядов дваичного счетчика) ключей соединен с первым входом i-ro операционного усилителя )-ой группы операционных усилителей, а сигнальные входы ключей, выполненных двухполярными, подключены к выходам источника опорных напряжений. Дво ичный счетчик совместно с дополнительными логическими элементами образует генератор управляющих сигналов,выходы которого соединены с соответствующими управляющими вхо» . дами соответствующих ключей (2 .

Недостатком известного устройства является его сложность.

Цель изобретения — упрощение генератора функций Хаара.

Эта цель достигается тем, что генератор функций Хаара, содержащий двоичный счетчик., ряд групп

15 ключей и ряд групп операционных усилителей, подключенных выходами к соответствующим выходам генератора функций Хаара, причем выход каждого i-го ключа (1

30 ключей соединен первым входом с вы822163 ходом j-rо разряда двоичного счетчика и с входом j-го регистра сдвига, а вторым входом — с выходом 1-ro разряда J-ro регистра сдвига и с вторым входом i-ro операционного усилителя J-ой группы операционных усили- 5 телей, причем вход дополнительного операционного усилителя подключен к выходу первого разряда и-ro регистра

I сдвига.

На чертеже изображена блок-схема генератора для случая генерирования восьми функций Хаара.

° Генератор содержит двоичнйй счетчик 1, ключи 2-5, образующие первую группу ключей, ключи 6 и 7, образующие вторую группу ключей, первый 15 и второй регистры 8 и 9 сдвига, oheрационные усилители 10-13 первой группы операционных усилителей, операционные усилители 14 и 15 второй группы операционных усилителей и до- Щ полнительный операционный усилитель

16. Двоичный счетчик 1 выполнен двухразрядным (n=2), первый регистр

8 сдвига - четырехразрядным (Е =4), а второй регистр 9 сдвига — двухразрядным (k<=2), Каждый i ûé ключ каждой j-ой группы ключей соединен первым,входом с выходом j-го разряда двоичного счетчика 1 и с входом

j-ro регистра сдвига, выходом — с первым входом i-го операционного усилителя )-ой группы усилителей, а вторым входом — с выходом i-ro разряда -ro регИстра сдвига и с вторым входом i ão операционного усилителя J-ой группы усилителей ((например, ключ 3, являющийся вторым ключом первой группы ключей, соединен выхсуом с первым входом второго усилителя первой уруппы усилителей, т.е. усилителя 40

11, первым входом — с выходом первого разряда счетчика 1 и с входом первого регистра 8 сдвига, а вторым входом — с выходом второго разряда регистра 8 и с вторым входом усилителя 11) . Вход усилителя 16 подключен к выходу первого разряда второго регистра 9 сдвига. Операционные усилители 10-16 осуществляют,алгебраическое:суммирование сигналов, 50 причем первые входы этих усилителей являются неинвертирующими, а вторые вхрды — инвертирующими.

Генератор функций Хаара работает ел%дующим образом.

С приходом на вход первого разряда двоичного счетчика 1 первого так,тового импульса первые разряды регистров 8 и 9 сдвига устанавливаются в состояние логической "1", а остальные разряды этих регистров - в сос- 60 тояние логического "0". При движении логической единицы в регистрах сдвига на выходах операционных усилителей фопмируются соответствующие функции .Хаара. Например, вторая функ- 65 ция Хаааа х =x (t) формируется на выходе усилителя 14 следующим образом.

Уровень логической единицы с выхода первого разряда регистоа 9 поступает на второй (инвертирующий) вход усилителя 14 и на второй вход ключа

6, ключ 6 отпирается и на первый (неинвертирующий) вход усилителя 14 поступает cHríàë с выхода второго разряда счетчика 1. Коэффициент передачи по второму входу усилителя 14 в два раза больше коэффициента передачи по его первому входу. В результате сложения лвух сигналов на выходе усилителя 14 Формируется функция

Хаара х (t). Нормирование функций

Хаара осуществляется с помощью обратной связи усилителей. Для. обеспечения цикличности работы регистры

8 и 9 сдвига выполнены кольцевыми.

Формирование первой функции Хаара на блок-схеме не отражено, так как она представляет собой постоянную величину.

Преимуществом рассмотренного генератора по сравнению с известным является упрощение генератора функций Хаара, что обусловлено исполь- зованием однополярных ключей вместо двухполярных.

Формула изобретения

Генератор функций Хаара; содержащий двоичный счетчик, ряд групп ключей и ряд групп операционных усили телей, подключенных выходами к соответствующим выходам генератора функций Хаара, причем выход каждого

i--ro ключа (1(i«(k, где k — номер функции генерируемой группы Функций

Хаара) каждой j-ой группы (14j(п, где и " количество разрядов двоичного счетчика) ключей соединен с первым входом i-го операционного усилителя j-ой группы операционных усилителей, отличающийся тем, что, с целью упрощения генератора функций Хаара, он содержит п регистров сдвига и дополнительный операционный усилитель, причем каждый i-ый ключ каждой j-ой группы ключей соединен пеовым:входом с выходом j-ro разряда двоичного счетчика и с входом j-го регистра сдвига, .а вторым входом — с выходом i-ro разряда j ão регистра сдвига и с вторым входом 1-ro операционного усилителя j-ой группы операционных усилителей, причем вход дополнительного операционного усилителя подключен к выходу первого разряда n-ro регистра сдвига.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 446050, кл. С 06 F 1/02, 1972.

2. Алексеев Г.И. Воспроизведение функций средствами цифроаналоговой вычислительной техники. Минск, "Наука и техника",1976,с.130 (прототип).

822 163

Составитель С.Казинов

Редактор М.Петрова Техред М.Коштура Корректор В. Бутяга

3ЮВ Г Питт Тираж Под пион ое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,