Генератор периодических колебаний

(46) 15.09,85, Бюл, йд 34 (72) Ю.К.Рыбин и В.В.Мошкин (71) Научно-исследовательский институт электронной интроскопии при Томс ком ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени политехническом институте им.С.М.Кирова(54)(57) ГЕНЕРАТОР ПЕРИОДИЧЕСКИХКОЛЕБАНИЙ, содержащий генератор импульсов, подключенный выходом ксчетному входу счетчика адреса, соединенного выходами с входами блокапамяти, подключенного выходами к циф 1179386 А ровым входам цифроаналогового преобразователя, соединенного аналоговымвходом с выходом релейного элемента,а выходом - с входом интегратора,выход которого является выходом гене"ратора периодических колебаний иподключен к входу релейногоэлемента, отличающийся тем,что, с целью повышения точности формирования периодических колебаний,в него дополнительно введены компаратор, формирователь импульсов исумматор по модулю два, соединенныйвходами с вьмодом релейного элементаи выходом компаратора, а выходом -с входом управления реверсом счетчика адреса и с входом формирователяимпульсов, подключенного выходом квходу начальной установки счетчикаадреса, причем выход интегратора соединен с входом управления частотойгенератора импульсов и с первым входом компаратора, соединенного вторымвходом с шиной нулевого потенциала.Изобретение, относится к.автомати ке и вычислительной технике и может найти применение при экспериментальных исследованиях динамических характеристик систем автоматического управления, а также в качестве генератора нелинейных функций в информационно-измерительных устройствах и системах.Целью изобретения является повышение точности формирования периодических колебаний. 5 1 О На чертеже показана блок-схема генератора периодических колебаний, содержащего релейный элемент 1 с гистерезисной характеристикой, цифроаналоговыйпреобразователь 2, интегратор 3, генератор 4 импульсов, счетчик 5 адреса, блок 6 памяти, сумматор 7 по модулю два, формирова.20 тель 8 импульсов и компаратор 9, Выход генератора 4 подключен к счет" ному входу счетчика 5, соединенного выходами с входами блока 6 памяти.Выходы блока 6 подключены к цифровым25 входам преобразователя 2, соединенного аналоговым входом с выходом релейного элемента 1, а выходом - с входом интегратора 3. Выход интегратора 3 подключен к входу управления часто-З 0 той генератора 4 и к первому входу компаратора 9, соединенного вторым входом с шиной нулевого потенциала.Сумматор 7 по модулю два соединен входами с выходами релейного элемен та 1 и компаратора 9, а выходом - с входом управления реверсом счетчика 5 и входом формирователя 8. Выход формирователя 8 подключен к входу начальной установки счетчика 5. Счетчик 5 адреса и блок 6 памяти образуют постоянное запоминающее устройство (может быть перепрограммируемого типа), в котором хранятся коды производных воспроизводимых функций. 45 Генератор 4 обеспечивает линейное преобразование модуля выходного напряжения интегратора 3 в частоту следования импульсов.Генератор работает следующим об разом. При работе функционирования гене" ратора для случая генерирования синусоидальной функции коэффициент пе редачи кода от счетчика 5 к преобразователю 2 должен быть постоянным и, в частном случае, может быть равен единице. Пусть в некоторый моментвремени на выходе релейного элемента1 появляется положительное постоянноенапряжение, что соответтсвует достикению напряжения интегратора 3 нижнего порога срабатывания релейного элемента 1, При этом сумматор по модулюдва Формирует напряжение логическойединицы, которое переводит счетчик 5в режим суммирования. Формирователь8 импульсов вырабатывает короткийимпульс сброса счетчика. Напряжениерелейного элемента 1 через преобразователь 2 поступает на интегратор 3,входное напряжение которого начинаетвозрастать. При этом частота генератора 4 импульсов растет пропорционально напряжению интегратора 3. Счетчик5, выходные коды которого равны интегралу частоты генератора импульсов,изменяет коэффициент передачи преобразователя 2, что приводит к изменению скорости нарастания выходногонапряжения интегратора 3,В момент достижения напряжением интегратора 3 нулевого уровня компаратор 9 формирует уровень логической единицы. При этом сумматор 7 по модулю два вырабатывает уровень логического нуля и счетчик 5 переходит в режим вычитания. Напряжение на выходе интегратора 3 продолжает возрастать до верхнего порога срабатывания релейного элемента 1, при достижении которого релейный элемент 1 переходит в противоположное состояние. Сумматор 7 по модулю два при этом формирует уровень логической единицы, и счетчик 5 изменяет направ ление счета, а формирователь 8 импульсов выдает короткий импульс сброса счетчика. Во время спада напряжения интегратора 3 от верхнего порога срабатывания элемента 1 до нижнего все указанные процессы повторяются.При воспроизведении произвольной Функции времени Х(й) блок 6 памяти осуществляет нелинейное преобразование выходного кода у 1 счетчика 5 в код у 2, поступающий на цифровые входы преобразователя 2,У 2 = (У ) (1) Коды у, и у, связаны с воспроизводимой функциеч времени Х(г.) соотношениями вида(3) О у 2 Таким образ зования блока 5 форму выходныхфункция преобрапамяти определяет олебаний генератора. Составитель С.КазиТехред М,Кузьма Редактор И.Коваль орректор С.Черни Тираж 710 ВНИИПИ Государственно по делам изобретен 35, Москва, Ж, Раушаказ 5679/53 од исноеета СССРрытийб., д. 4/5 о коми йиот 1130 ская илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная где К 1 - коэффициент преобразователя напряжения в частоту-(генератора 4 импульсовЭЬо - величина кванта выходногонапряжения преобразователя 2.Определяя из выражения (2) аргумент С и подставляя его в соотношение (3) можно получить выражение для преобразования (1). 4Например, для генерирования синусоидальных периодических колебаний: 5 уАналогичным образом для генерирования квадратичных функций Х = Сполучают