Цифровой генератор инфранизкой частоты
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ес КФМЮ
В%1 «и
4I96$}ic: t « û иьФ
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (») 530438 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.10.75(21) 2183584/21 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано30.09,76 Бюллетень № 36 (45) Дата опубликования описания 01.12.76 (51) М. Кл.
H 03 К 3/80
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делаи изооретений и открытий (5з) Удк (088.8) (72) Автор изобретения
10. А. Филимонов (71) Заявитель (54) БИФРОВОЙ ГЕНЕРАТОР ИНФРАНИЗКОЙ ЧАСТОТЫ
Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и может быть использовано в качестве управляющего тактового генератора в устройствах автоматического контроля, 5
Известен генератор импульсов, содержащий генератор тактовых импульсов, счетчик, делитель частоты, выходной триггер и схему сравнения кодов(1).
Однако такой генератор не позволяет }О получать синусоидальное напряжение.
Из всех известных устройств наиболее элизким к изэбретению пэ свэей технической сущности является генератор напряжения, приближающегося к синусоидальному, кото- !5 рый содержит генератор тактовых импульсов (ГТИ), подклоченный ко входу реверсивного счетчика, выход старшего разряда которого подключен к управлпощему входу переключателя полярности, другие выхо- 20 ды счетчика подключены к управляющим входам первого управляемого делителя напряжения, пороговый вход которого подключен к источнику эталонного напряжения.
li.oðîãîâü é вход второго делителя напря- 25 жения подключен к выходу первого управляющего делителя напряжения, управляющие входы последнего подключены к инверсным выходам счетчика, а выход — к основному входу переключателя полярности (2j.
Г(олуволна синусоидального напряжения аппроксимируется параболой, образующейся за счет одновременной противофазной работы двух делителей напряжения: линейно нарастающее напряжение первого делится вторым по линейно убывающему закону.
Амплитуды гармонических составляющих убывают пропорционально кубу номера гармоник. С учетом третьей и пятой гармоник коэффициент гармоник(К т, ) сотавляет
4,5%, что в ряде случаев недопустимо.
В известном устройстве использовано каскадное включение преобразователей код-напряжение, что усложняет схему и удваивает погрешность устройства.
Бель изобретения - уменьшение коэффициента гармоник выходного напряжения.
530438
Указанная цель достигается за счет того, что в цифровой генератор инфранизкой частоты, содержащий генератор тактовых импульсов, реверсивный счетчик, управляемый делитель напряжения, 5 пороговый вход которого подключен к источнику эталонного напряжения, а выход — ко входу переключателя полярности, введены триггер, счетный вход которого соединен с выходом генератора так- »0 товых импульсов, первый и второй коммутаторы и четыре дешифратора, выходы которых соединены с выходами реверсивного счетчика, элемент "ИЛИ", выход котс рого подключен ко входу управления реверсивного счетчика, один сигнальный вход первого коммутатора соединен с выходом триггера, другой сигнальный вход соединен с выходом генератора тактовых импульсов, управляющий вход соединен с выходом второго дешифратора, а выход соединен со счетным входом реверсивного счетчика, выходы первого и четвертого дешифраторов соединены со входами элемента "ИЛИ", вход третьего дешифратора соединен с управляющим входом второго коммутатора, сигнальные входы которого соединены с выходом реверсивного счетчика, а выходы подключены ко входам управляемого делителя, управляющий вход переключателя полярности соединен с 30 выходом первого дешифратора, На фиг, 1 приведена структурная электрическая схема устройства; на фиг. 2 — аппроксимация полуволны синусоиды параболой; на фиг, 3 — кусочно-линейная аппрок- За симация полуволны синусоиды.
Цифровой генератор инфранизкой частоты состоит из генератора 1 тактовых импульсов (ГТИ), триггера 2 со счетным входом, первого коммутатора 3, реверсивного 40 счетчика 4, второго коммутатора 5, управляемого делителя 6, переключателя 7 полярности, дешифраторов 8-11, элемента "ИЛИ"
12, На фиг. 2 и 3 позицией 13 обозначена полуволна синус оидального колебания, 45
14 - аппроксимация синусоиды параболой
15 — кусочно- линейная аппроксимация синусоиды, 16-17 — точки, соответствующие моментам срабатывания первого дешифратора 8, 18 — 19 точки, соответствующие мо- 5Î ментам срабатывания второго дешифратора
9, 20-21- точки, соответствующие моментам срабатывания третьего дешифратора 10, 22 — точка, соответствующая моменту срабатывания четвертого дешифратора 11, Зля правильной работы устройства необходимо, чтобы управляющие входы коммутаторов 3 и 5, счетчика 4 и переключателя полярности 7 были счетными, т. е. чтобы при поступлении первого импульса управле- 60 ния переходили в новое состояние. пр.: Ос-:— плении второго импульса — в прежнее состоя-. ние и т. д.
Перед началом работы устройство»»хо= дится в начальном состоя»»и»л: счетчик 4 в нулевом состоянии, Сигна". с выхода ГТИ
1 через коммутатор 3 поступает непосредственно на вход счетчика *,, работв ов»его в режиме прямого счета, Коммутатор 5 r.ода ет сигнал с выхода счетчика 4 I а входы управляемого делителя 6. Переключатель полярности 7 работает в режиме положительной полярности. После- cl!I" .:.Q.,IQ "пуск" счетчик 4 начинает накапливать ед»»1»»лць», в результате чего на вы,::Оде уст-э,"»ства формируется линейно нарасг=" шее II. лс :х»-тельное напряжение. Крутизн нарас тания напряжения определяется частотой повторения импульсов ГТИ 1 и вет»;;чино»л, искретности управляемогo де;»иго.»-. 6
1, »О ЛЕНт»IS!
IlQIGT ПОСтуПатЬ I!Ûr;ó!IÜCÛ С ВЫХО а o, — O
» ра. 2,, частота Iloi Top. пия
pQcTQ.!HH вь»ход;-»ага на;»рт»хеl»и, та»:ле .:-:: нт. шается в два раза.
В МОМЕНТ НВКОПЛЕНИя ?i С IF r:»!, rÅC 4 . л,), 1,-Ч, соответствующего коду дсц»лфрат ра 10 (точка 20 на фиг. 3) комм ттат00 5 подаr. т на входы управляемого дел»»геля 6»:Ос: —.ç;.ü.;-:l"
C0OTBBTC TBf IOll»I» I» КОДУ ДЕ Шнфй а -О:— ра 10. В результате на выходе уст=ойства формируется постоянное r!o зели-..., »=- »»апря= жение.
В момент накопления в счетчике 4 кода, соответствующего коду дешифратора 1 1, элемент "ИЛИ" 12 вкллочаc.r реверс счет-чика 4. Код в счетчике 4 I»Q »»lacò уменьшаться, и процесс протекает в Обратном направлении, В момент установлет»ия в с-ет»нке 4 кода, соответствующего коду дешифратор: - . (точка 17 на фиг. 3}, схема "ИЛИ" 12 с»;о=ва переключает реверс счет;ика »- и I.åðå-ключатель полярности 7, цикл »»Овтаря- rc."r,. но при этом выходное напряжение устройс -. ва имеет уже отрицательную полярнос:ь,. т е. фОрмируется Отрицательная ПОлу волна выходного напряжения.
Такой цифровой т енератор Обеспечи,. пол.,:. чение коэффициента I"apl ioëèê К,.=1,, т.е.
В 2,5 раэа МЕНЬШ"=:IO СраВНЕНи;v С . ЗЬ Стным устройством.
530438
Формула изобретения цифровой генератор инфранизкой частоты, содержащий генератор тактовых импульсов, реверсивный счетчик и управляемый делитель напряжения, пороговый вход которого подключен к источнику эталонного напряжения, а выход - ко входу переключателя полярности, отличающийся тем, что, с целью уменьшения коэффициента гар- ц) моник выходного напряжения, в него введены триггер, счетный вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, первый и второй коммутаторы и четыре дешифратора, входы которых соединены с д выходами реверсивного счетчика, элемент
"ИЛИ", выход которого подключен ко входу управления реверсивного счетчика, один сигнальный вход первого коммутатора соединен с выходом триггера, другой сигналь- 2р ный вход соединен с выходом генератора тактовых импульсов, управляющий вход соединен с выходом второго дешифратора, а выход соединен со счетным входом реверсивного счетчика, выходы первого и четвертого дешифраторов соединены со входами элемента "ИЛИ", вход третьего дешифратора соединен с управляющим входом второго коммутатора, сигнальные входы которого соединены с выходом реверсивного счетчика, а выходы подключены ко входам управляемого делителя, управляющий вход переключателя полярности соедиен с выходом первого дешифратора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1.Авт. св. № 420093, кл. Н 03 К
1 /1 8, 20. 03. 72 (аналог)
2. Авт. св. № 388348, кл. Н 03 К
1/00, 14. 07. 71.
530438
/O
09
08
Г Г
> 0,4
03
Составитель Л. Колосков
Редактор E Лайч Техред М, Левинкая КорректорН. Залог" нская ол о r ä - сная
Заказ 5242/645 Тираж 1029 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Минис ров СССР но делам изобретений и открв1тяй
113035, Москва, )К-35, Раушская наб, д 4 5
Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Пооектная. 4