Функциональный генератор

САНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИДЕТЕЛЬСТВУ ТОРСКОМ АВ(72) Л.А. Белов,И.Л. Королев, В.Грапинский и Е.О,ности между лебаниями п произвольным ции. Функц источник 1 0 иональныи генератор содержи регулируемого напряжения, переключатель 2, иытегратор 3, релейный элемент 4, синусный преобразователь 5, Формирователь 6 импульсов, счетчик 7, блок 8 памяти и цифроаналог вый преобразователь 9. Цель изобретения достигается за счет введения кольца обратной связи, выполненногоформирователе 6, счетчике 7, блокепамяти и преобразователе 9, которое жестко связывает Фазу несущего и модулирующего колебаний и обеспечивает повторение фазы выходных колебаний в соседних циклах модуляции. 2 ил. а 81,335(08вторское 250, кл. Скин Л.Р. Ф их примен 1983, с.(54) (57) ке и изобр менен ГЕНЕРАТ ФУНКЦИОНАЛЬНзобретениеычислительн тения - рас я за счет о еспечения когерент 13 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР Д.Г. Бухаров,Алешин, В.Н. Ш файнштейн8)идетельство СССР 06 С 7/26, 1987.нкциональные генерание. М.: Радио и 1, рис. 1.4. тносится к автоматий технике. Цельирение области приодулирующим и несущим коформировании сигнала сзаконом частотной модуля 1603404 4Изобретение относится к автоматикеи вычислительной технике и может бытьиспользовано, в частности, в техникепроводной и радиосвязи, а также в при борастроении для воспроизведения про"извольных Функций,Цель изобретения - расширение об-.ласти применения функционального ге"нератора за счет обеспечения когерентности между модулирующим и несущим колебаниями при формировании сигнала с произвольным законом частот"ной модуляции.На Фиг. 1 изображена структурнаясхема функционального генератора; нафиг, 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу.Функциональный генератор содержитисточник 1 регулируемого напряжения, 20переключатель 2, интегратор 3, релейный элемент 4, синусный преобразователь 5, Формирователь 6 импульсов,счетчик 7, блок 8 памяти, цифроаналоговый преобразователь 9, вход 10 25;начальной установки, вход 11 запретачастотной модуляции, выход 12 синусоидальнаго напряжения генератора,выход 13 треугольного напряжения генераторавыход 14 прямоугольногонапряжения генератора и выход 15 модулирующего напряжения генератора.Функциональный генератор работаетследующим образом.В исходном состоянии на вход 11запрета частотной модуляции подаютнапряжение логического нуля, в резуль"тате чего кад на выходе счетчика 7,являющийся адресом для блока 8 памяти, не меняется, т,е. напряжение на 40выходе цифроаналогового преобразователя 9 и частота генерации Р неизменны. Если при этом на вход 10 начальной установки поступает положительныйимпульс (точка С на Фиг, 2 а), та 45счетчик 7 устанавливается в нулевоесостояние, что обеспечивает Фиксиро- фванное значение начальной частоты.После появления на входе 11 напряжения логической единицы (тачка сна Фиг 2 б) в счетчике 7 происходйтсчет импульсов (фиг, 2 г) с выхода Формирователя 6, совпадающих с моментамиперехода через нуль при положительнойкрутизне выходного напряжения интегратора 3. Выходной код счетчика 7(фиг, 2 д) является адресом ячеек памяти блока 8, в которых записаны кодыочередчых значений частоты К,;. Каждое значение частоты сохраняется в течение времени ь, = шЯ, пропорционального периоду текущей частоты, до появления следующего кода на выходе счетчика 7 (на Фиг. 2 принят шаг счета в счетчике 7, равный ш = 1), Последовательность частот образует нужный закон частотной модуляции (например, линейный, логарифмический, гармонический или произвольный) в зависимости от кодов, записанных в блоке 8 памяти. Массив кодов К, которые записываются в блок 8 памяти, рассчитывается, например, при ш = 1, следующим образом. По требуемой зависимости частоты от времени Г(С) определяютл + закон изменения фазы сУ=29Г3 1о и составляют уравнения для определения последовательных моментов времени С , в которых несущее колебаниепроходит через нуль:Из уравнения,(1) находят значения с , а по ним интервалы С; =С- ,л,постоянства частоты Й;=1/ ; и коды К= еи 11;/Я, округленные в соответствии с выбранной разрядностью чи"сел в блоке 8, которая определяет погрешность Формирования нужных значений частоты.Когда счетчик 7 переполнится (точка С , на Фиг. 2 д), произойдет синхронизированный с переходом через нуль несущего колебания сброс счетчика в начальное состояние, возврат частоты генератора к начальному значению и начнется новый цикл частотной модуляции. Период Т модуляции зависит от объема И счетчика 7, шага счета, записанных в блоке 8 кодов К и крутиз ны управления частотой Я в источнике 1 по соотношениюйТ=-,Я Если в Функциональном генераторе меняется крутизна Я (например, при переходе на другие частотные поддиапазоны крутизна мажет измениться в тысячи и более раз), то автоматически изменяется длительность периода час" тотной модуляции при сохранении когерентности между модулирующим и несущим колебаниями,(Щ) вйар Ю 160340Если во время частотной модуляции .на входе 11 появится напряжение логического нуля (точка, на фиг. 2 б), то происходит прекращение счета иЭ5 текущее значение частоты фиксируется до перехода напряжения на входе 11 в .состояние логической единицы (точка С 5, на фиг. 2 б); Это дополнительно расширяет функциональные возможности генератора, так как позволяет ввести автоматический поиск значений частоты в диапазоне частотной модуляции, соответствующих резонансам или иным особенностям в измеряемых цепях. 15Если во время частотной модуляции появляется положительный импульс на входе 10 (точка С , на фиг.2 а), то частота сбрасывается к начальному зна- . чению и частотная модуляция начина ется вновь при сохранении когерентности. формула изобретенияфункциональный генератор, содер жащий источник регулируемого напряжения, прямой и инверсный выходы которого подключены соответственно к первому и второму информационным входам переключателя, соединенного выходом З 0 с входом интегратора, выход которого является выходом треугольного напряжения генератора и подключен к входу синусного преобразователя и входу релейного элемента, выход которого является выходом прямоугольного напряжения генератора и соединен с управляющим входом переключателя, причем выход синусного преобразователя является выходом синусоидального напряжения генератора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения области применения за счет обеспечения когерентности между модулирующим и несущим колебаниями при формировании сигнала с произвольным законом частотной модуляции, в него введены счетчик, блок памяти, цифроаналоговый преобразователь и формирователь импульсов, подключенный входом к выходу интегратора, или релейного элемента, а выходомк счетному входу счетчика, соединенного входом запрета счета и входом обнуления с входом запрета частотной модуляции и входом начальной установки генератора соответственно, а выходом - с адресным входом блока памяти, подключенного выходом к входу цифроаналогового преобразователя, выход которого является вы-. ходом модулирующего напряжения генератора и соединен с управляющим входом источника регулируемого напряжения.