Цифровой генератор инфранизкой частоты

Цифровой генератор инфранизкой частоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛВСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 511681 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.01 .72(21) 1734251 /21 с присоединением заявки № (51) М Кл. Н 03К 4/02

Государственный намнтвт

Соната Мнннстроа СССР по делам нзобрвтвннй н отнрытнй (23) Приоритет (53) УДК 621 .373 (088 8) (43) Опубликовано 25.04.76.Бюллетень № 1 (45) Дата опубликования описания 18.08.76 (72) Авторы Д. А. Попов, С. К. Крылов, К. В. Капелько, А. А. Андрюшин, изобретения B. А. Окунев, А. А. Муращенков, Б. A. Зуев и С. Н. Корягин (71) Заявитель (54) ЦИФРОВОЙ ГЕНЕРАТОР ИНФРАНИЗКСЙ ЧАС, " ". 1

Изобретение относится к цифровой измерительной технике и может быть использовано для контроля ряда параметров систем автоматического регулиро ж.

Известный цифровой генератор инфраниз- 5 кой частоты, содержащий генератор тактовых импульсов, выход которого подключен ко входу счетчика, управляемый делитель напряжения и переключатель полярности, требует большого количества элементов дискрет- О ной техники и наличия сложных функциональных связей между этими элементами.

Цель изобретения — упрощение устройства.

Это достигается тем, что выходы всех 15 разрядов счетчика, за исключением выхода последнего разряда, соединены со входами управляемого делителя напряжения, а выход последнего разряда соединен со входом уп равления переключателя полярности, сигналь- О ные входы которого соединены последователт но со входом управляемого делителя напряжения по делимому напряжению, при этом нагрузка генератора подключена к выходу переключателя полярности, 25

На чертеже пое -,ставчсна структурная электрическая схема цифрового генератора инфранизкой частоты.

Цифровой генератор инфранизкой частоты состоит из генератора 1 тактовых импульс сов, двоичного счетчика 2 {собранного, например, на триггерах), управляемого делителя напряжения 3 параллельного типа с двоично-взвешанным. - номиналами резисторов(2 П 1,H, 2 -2, Г, ...2о ° R), и ключами 4-1 4-i . переключателя полярности 5 со входом управления 6 и сигналт ным входом 7 и нагрузки 8.

Работает цифровой генератор инфранизкой частоты следующим образом.

Принцип формирования периодических коле баний близкой к синусоиде формы в цифровом генераторе инфранизкой частоты основан на свойстве параллельного делителя изменять свою входную проводимость по параболическому закону в зависимости от коэффициента передачи делите.-я„

Известно, что входное сопротивление примененного делителя равно

Я, (1) — коэффициент передачи делители, причем /" меняется от О до

1 в зависимости от заполнении

1Ъ разрядов счетчика; где — выходное сопротивление делителя, причем

О вых

R вых — — +".+

+ 4. д 2" -R " 2 р

R — СОИЙ.

g и-1

Тогда напряжение на нагрузке U н при включении последней последовательно с входом делителя равно где R — величина сопротивления нагрузки, н а U - делимое напряжение (знак напряо жения определяется переключателем полярности).

Если выполнить условие

R. 1

aux я („ я ), (3)

R . макс н (4) то выражение (2) может быть записано как

U = + U р(1-у) —"

R — î R н вых

Таким образом при заполнении емкости

YL первых разрядов счетчика 2 напряжение на нагрузке 8 в соответствии с формулой (4) и при выполнении условии (3) изменяется по параболе, положение вершины которой по оси времени соответствует заполнению четверти емкости всех (fl. +1) разрядов счетчика. т. е. четверти периода генерируемых колебаний.

По заполнении половины емкости счетчи-др ка единица записывается в старший разряд счетчика 2, а все остальные разряды ока зываются в исходном состоянии и напряжение на нагрузке 0 = О. При записи едиR ницы в старший разряд счетчика 2 последний подает сигнал на переключатель полярности 5, который инвертирует подключение нагрузки 8 и, таким образом, при следующем заполнении fL разрядов счетчика на- 6О пряжение U будет иметь противоположR н ный знак. Полное заполнение счетчика 2 соответствует окончанию выходного напряжения.

Если огибакпцая сформированного перно дического напряжения соответствует двум участкам параболы, то коэффициент нелинейных (несинусоидальных) искажений будет равен = 3,8%. Для большинства слупи чаев применения цифровых генераторов инфранизкой частоты такая точность формирования является вполне достаточной. Выполнение условия (3), т. е. 4R >) R, или, вых н что то же самое, 2R >> R (R - наименее н шее значение номинала резистора делителя) во многом определяет способ использования цифрового генератора инфранизкой частоты, Генератор наиболее эффективно может быть использован как генератор тока инфранизкой частоты. В этом случае требование совпадает с определением генератора тока.

Следует указать, что существует большое количество конкретных случаев, когда циф ровой генератор инфранизкой частоты дол» жен быть использован именно как генератор тока. При таком его использовании удается наиболее просто решить, например, вопросы согласования выхода генератора с выходом транзисторных или магнитных усилительных устройств. При высокоомной нагрузке дли выполнения условия (3) последнии должна быть зашунтирована соответствующим со» противлением.

Если в конкретном случае потребуется использование цифрового генератора инфранизкой частоты как генератора напряжения, то более эффективным может оказаться испол зование в данном устройстве последователь ного управляемого делителя, выходное сопро тивление которого, как известно, равно

R =,УЯ(1- " ) . 2 R вых

В этом случае вместо напряжения U слео дует последовательно с выходом делителя включить источник стабильного постоянного тока, а высокоомную нагрузку через переключатель полярности подключить параллель но выходу этого делителя.

Формула изобретения цифровой генератор инфранизкой часто ты, содержащий генератор тактовых импуль сов, выход которого подключен ко входу счетчика, управляемый делитель напряжения и переключатель полярности, о т л и ч а511681 телы полярности, сигнальные входы которого соединены последовательно со входом управляемого делителя напряжения по дели мому напряжению, при этом нагрузка гене ратора подключена к выходу переключателя полярности.

Составитель В Яазарова

Редактор О.Стенина Техред Т.Курилко

Корректор М Л ейзерман

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ю шийсятем,,что с пелью упрошеня устройства, выходы всех разрядов счетчика, за исключением выхода последнего разряда, соединены со входами управляемого делителя напряжения, а выход последнего разряда соединен со входом управления переключа3araa 581б Изд. Pk/3gy

Тираж 1Q2g Подписное