Цифровой генератор синусоидального сигнала

Авторы патента:

H03B5/26 - в которых частотозадающие элементы являются частью мостовой схемы в замкнутом кольце, по которому распространяется сигнал; в которых частотозадающие элементы включены через мостовую схему в замкнутое кольцо, например мостовой генератор по схеме Вина, генератор с параллельным T-образным звеном

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<,978313

* ф Ф

° (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19. 01,81 (21) 3241268/18-09 с присоединением заявки Ла (23) Приоритет

Опубликовано 30.1! 82. Бюллетень Юа 44

Дата опубликования описания 30 . 1 l . 82 (51)М. Кл.

Н 03 В 5/26 аосударственый комитет

CCCP по делам изобретений и открытий (53) УДК 621 ° 373. .42 (688.8) (72) Авторы изобретения

В.И.Корчун, В.В.Лебедь и А.Н.Глухов ездд;„;КПСС

Киевский институт автоматики им. ХХУ

Минприбора СССР (7l) Заявитель (541 ЦИФРОВОЙ ГЕНЕРАТОР СИНУСОИДАЛЬНОГО СИГНАЛА

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано, например для исследования динамических характеристик различных электронных устройств.

Известен цифровой генератор синусоидального сигнала, содержащий источни к управляющих импул ь сов, двоич ный реверсивный счетчик с автоматическим переключением реверса и преобразователя кода в напряжение, с равномерным шагом по времени и неравномерными приращениями функций на отдельных участках, обеспечивающий формирование синусоидального сигнала, по форме близкого к синусои= дальному!.! 3.

Недостатком устройства является сложность преобразователя кода в напряжение, поскольку в нем значения весовых сопротивлений необходимо подбирать индивидуально по синусоидальному закону °

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является цифровой генератор синусоидального сигнала, содержащий последовательноо соединенные тактовый генератор, распределитель импульсов, двоичный реверсивный счетчик с блоком управления и цифро-аналоговый преобразователь с источником опорного напряжения (2).

Однако известный цифровой генератор синусоидального сигнала отличается сложностью, поскольку использование двоичного реверсивного счетчика требует блока управления для автоматического переключения реверса, а также распределитель импульсов является нестандартным элементом, требующим специальной разработки.

Цель изобретения - упрощение уст-. ройства °

Поставленная цель достигается тем, что в цифровом генераторе сину8313 ф дах первого ЦАП 4 с пределами изменения о < х < 2"-1.

Выходной сигнал U„nepeoro ЦАП 4 поступает на вход опорного напряжения второго ЦАП 5. Поскольку на цифровые входы .второго ЦАП 5, подается двоичный код, снимаемый с инверсных выходов первых й- разрядов двоичного счетчика 2, то закон изн менения этого кода будет 2-1-х.

Этот код с помощью второго ЦАП 5 при использовании в нем в качестве опорного напряжения с выхода первого

ЦАП 4, преобразуется в напряжение, имеющее следующий закон изменения:

Uz= U»х (2 вЂ” 1 вЂ” х) .

После полного заполнения первых и -разрядов двоичного счетчика 2 процесс формирования выходного напряжения второго ЦАП 5 повторяется, однако при этом (и+1)-разряд двоичного счетчика 2 принимает единичное состояние и этот сигнал поступает на другой вход преобразователя 6, переключая его в режим инвертирования напряжения, подаваемого на первый вход преобразователя 6.

Таким образом, на выходе преобразователя 6 в первом цикле заполнения и-разрядов двоичного счетчика 2 формируется положительная полуволна выходного напряжения и коэффициент передачи преобразователя 6 равен плюс единица; а во втором цикле заполнения первых п-разрядов двоичного счетчика 2 формируется отрицательная полуволна вы20

С выхода тактового генератора. 1 на вход двоичного счетчика 2 поступают тактовые импульсы. Параллельный двоичный код на прямых выходах первых,п -разрядов двоичного счетчика 2 изменяется при этом по линейному закону от О до 2-.1, Первый .

ЦАП 4, на цифровые входы которого поступает линейно нарастающий код, преобразует его в линейно нарастао ющее напряжение U . закон изменения которого можно записать в следующем виде ходного напряжения устройства и коэффициент передачи преобразователя

6 равен минус единица, Каждая полуволна выходного напряжения устройства представляет собой часть параболы и коэффициент гармоник квазисинусоидального сигнала при этом не превышает 3,63.

Таким образом, аппроксимация синусоидального сигнала параболическими дугами достигается путем введения второго ЦАП 5 и преобразователя 6, позволяет получать выходной сигнал с достаточной степенью точ.ности, приближающейся к синусоидаль 1 UOq+q ю где U -величина опорного напряжения, подаваемого на вход первого

ЦАП 4 с выхода источника 3 х - текущее значение линейно из. меняющегося кода на цифровых выхоному при упрощении устройства, Формула изобретения

Цифровой генератор синусоидального сигнала, содержащий последова55

3 97 соидальных сигналов, содержащем последовательно соединенные тактовый генератор и двоичный счетчик, а также последовательно соединенные источник опорного напряжения и первый цифро-аналоговый преобразователь, поразрядные входы которого соединены с прямыми выходами каждого и -разрядов двоичного счетчика, введены последовательно соединенные второй цифро-аналоговый преобразователь и преобразователь однополярных сигналов в двухполярные сигналы, другой вход которого соединен с выходом (и+1) -разряда двоичного счетчика, при этом выход первого, цифро-аналогового преобразователя подключен к входу опорного напряжения второго цифро-аналогового преобразователя, поразрядные входы которого соединены с соответствующими инверсными выходами каждого из и-разрядов двоичного счетчика.

На чертеже представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства.

Цифровой генератор синусоидального сигнала содержит тактовый генератор 1, двоичный счетчик 2, источник 3 опорного напряжения, первый цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) 4, второй ЦАП 5 и преобразователь 6 однополярных сигналов в двухполярные сигналы.

Цифровой генератор синусоидального сигнала работает следующим образом.

978313

Состдйитель Ю. Ковалев

Техред C.Mèãóìoâà - Корректор М, Демчик

Редактор А. Власенко

Заказ 9239/73 Тираж 959 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Носква, Ж-35, Раушская наб. д. 4/5 аеее ееее» филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 тельно соединенные тактовый генератор и двоичный счетчик, а также последовательно соединенные источник опорного напряжения и первый цифроаналоговый преобразователь, пораз- S рядные входы которого соединены с прямыми выходами каждого из и-разрядов двоичного счетчика, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью упрощения устройства,введены последовательно соединенные второй цифро-аналоговый преобразователь и преобразователь однополярных сигналов в двухполярные сигналы, другой вход которого соединен с выходом (n+1) - 4 разряда двоичного счетчика, при этом выход первого цифро-аналогового преобразователя подключен к входу опорного напряжения второго цифроаналогового преобразователя, поразрядные вяоды которого соединены с соответствующими инверсными выходами каждого из и-разрядов двоичного счетчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Смеляков В. В. "Цифровая измерительная аппаратура инфранизких частот", M., "Энергия", 1975, с. 118, 2. Авторское свидетельство СССР 332559, кл. H 03 B 5/26, 26.06.70 (прототип).