Многофункциональный генератор

СС 03 СОВЕТСКИХЙЮВВйИВИРЕСПУБЛИНА ае а СЮ Н 03 В 27 0 ЕТЕНИЯ ГЕНЕРА- и ч а ю еньшения синусои го инте рого упя через, инейный ь . ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ОПИСАНИЕ ИЗ К АВТОРСКОМУ(7) Московский ордена ТрудовогоКрасного Знамени инженерно-физический институт(56) 1. Авторское свидетельство СССРВ 221892, кл. Н 03 В 27/00, 1977,(54) (57) ИОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ТОР по авт,св,У 721892, о т л ,щ и й с я тем, что, с целью у нелинейных искажений выходных дальных сигналов, выход втор гратора соединен с входом вто равляемого делителя напряжени дополнительно введенный, нел функциональный преобразовател10 На чертеже представлена структур" 50 ная электрическая схема многофункционального генератора. Многофункциональный генератор со-.держит сумматор 1, первый 2 и второй 3 интеграторы, компаратор 4, эле-,мент 5 обратной связи, первый 6 ивторой 7 управляемые делители напряИзобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в измерительных приборах.По основному авт. св, В 721892известен многофункциональный генератор, содержащий компаратор и сумматор, первый вход которого подключенк выходу первого интегратора, второй. вход - к выходу второго интеграторачерез элемент обратной связи, атакже первый и второй управляемыеделители напряжения, управляющиевходы которых объединены, вход первого из них подключен через компаратор к, выходу сумматора, а выход - к 15входу второго интегратора, выход которого соединен с входом второгоуправляемого делителя напряжения,выходом подключенного к входу первого интегратора 11. 20Недостатком известного многофункционального генератора является недостаточно низкие Нелинейные искажения,Цель изобретения - уменьшение 25нелинейных искажений выходных синусоидальных сигналов.Указанная цель достигается тем,что в известном многофукциональномгенераторе, содержащем компаратор исумматор, первый вход которого подключен к выходу первого интегратора,второй вход - к выходу второго интегратора через элемент обратнойсвязи а также первый и второй35управляемые делители напряжения,управляющие входы которых объединены, вход первого из них подключен через компаратор к выходу сумматора, авыход " к входу второго интегратора,выход которого соединен с входом второго управляемого делителя напряжения, выходом подключенного к входупервого интегратора, выход второго интегратора соединен с входомвторого управляемого делителя на 45пряжения через, дополнительно введен"ный, нелинейный функциональный преобразователь,жения, нелинейный функциональныйпреобразователь 8.Многофункциональный генератор работает следующим обоазом.Положительный (+ Ощ ) или отрицательный (- Оп, ) сигнал с выходакомпаратора 4 умножается на коэффициент р первого 6 управляемогоделителя напряжения и интегрируетсявторым 3 интегратором, на выходе которого получается линейно-изменяющийся сигнал. Этс 1 т сигнал, проходя черезнелинейный Функциональный преобразователь 8, преобразуется с определенной точностью в гармоническийсигнал, который также умножаетсяна коэффициент у второго 7 управляемого делителя напряжения и интегрируется первым 2 интегратором,при этом основная первая гармоникагармонического сигнала с выхода второго 7 управляемого делителя напряжения сдвигается первым 2 интегратором по фазе на 90 , а более высоокие гармоники фильтруются. Сигналы свыходов первого 2 и второго 3 интеграторов по цепям обратных связейпопадают на входы сумматора 1, выходкой сигнал которого управляет переключениями компаратора 4, чем иобеспечивается автоколебательныйрежим.В автоколебательном режиме частота генерации= - .К, Ч,4 ЬХуоФ д,Хьщ = К Х 2 т - К -З- Фф 2 ККц ахфщ Уа 2 я у с( кчугде Ь - ширина петли гистерезисакомпаратора 4;Ч, - амплитуда прямоугольных сигналов на выходе компаратора 4;Х " амплитуда треугольных колебаний на выходе второго 3 интегратора;- коэффициент передачи элемента 5 обратной связи; , К,К,К- коэффициенты передачи соответственно нелинейного Функционального преобразователя8, второго 3 и первого 2 интеграторов;. ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент , г.ужгород, ул.Проектная,4 3 11165Х - амплитуда синусоидальных коЬвлебаний на выходе нелинейного Функционального преобразователя 8;Хщ- амплитуда синусоидальных колебаний на выходе первого 2интегратора;Х 5 - амплитуда синусоидальногосигнала на выходе второго 7управляемого делителя напря Ожения.Постоянство амплитуды вырабатываемых сигналов при плавном изменении частоты обеспечивается, как и в многофункциональном генераторе по 15 авт.св.У 721892, синхронным изменением коэффициентов Я первого 6 и второго 7 управляемых делителей напряжения.Таким образом, предлагаемый гене ратор, кроме прямоугольного и треугольного сигналов, получаемых на выходах компаратора 4 и второго 3 интегратора, формирует пару взаимноортогональных гармонических сигна лов, которые получаются на выходах 23 4нелинейного функционального преобразователя 8 и первого 2 интегратора,Со гласно Г 13, гармониче ский сиг"нал на выходе первого 2 интегратора в генераторе получается непосредственно фильтрацией треугольного сигнала первым 2 интегратором. В предлагаемом многофункциональном генераторе треугольный сигнал предварительно проходит через нелинейныйфункциональный преобразователь 8,который аппроксимирует функциюу=Ь 1 п Х, гдеХПервый 2 интегратор, осуществляя дополнительную фильтрацию высших гармоник выходного сигнала нелинейногофункционального преобразователя 8,позволяет уменьшить коэффициент нелинейных искажений в 5-10 раз и получить гармонический сигнал с 0,0010,27 точностью. Кроме того, расширяется набор синхронных выходныхсигналов многофункционального генератора,