Генератор цифровых сигналов

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н 11 547 ОЗО Союз Советских Социалистических Респуслик(22) Заявле пением заявки М с присо Государственный комитет Совета Министров СССР(23) ПриоритетОпубликовано 15.02.77. Б:оллетень М 6Дата опубликования описания 28.03.7 53) 621.3 (088. по делам нзобретени н открытий(72) Автор изобретения слицкий 71) Заявител 4) ГЕНЕРАТОР ЦИФРОВЫХ СИГНАЛОВ сигналов оол цифрового пре Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано при измерении параметров и настройке цифровых систем связи.Известен генератор цифровых сигналов, содержащий источник импульсов с постояннои частотой повторения, управляющий цифровым делителем. Частота входных импульсов делится на точные целые числа. Выходной сигнал делителя подается на реверсивный счетчик, подвергается цифроаналоговому преобра о зованию, в результате чего образуется аналоговый сигнал, близкий к синусоидальному 11.Этот генератор обладает узкими функциональными возможностями и сравнительно невысокой точностью. 15Известен генератор цифровых сигналов, содержащий задающий генератор, выход последнего соединен с входом модулятора, другой вход которого подключен к выходу генератора модулирующих сигналов и к входу перво го формирующего устройства, а выход модулятора соединен с входом второго формирующего устройства, при этом выход первого формирующего устройства подключен через реверсивный счетчик и управляющее устройство 2; к входам элементов совпадений, цифро-аналоговый преобразователь 21.Этот генератор цифровыха- дает невысокой точностью дставления сигналов и сравнительно узким диапазоном частот выходных сигналов.С целью повышения точности цифрового представления сигналов и расширения диапазона частот выходных сигналов в предлагаемый генератор цифровых сигналов дополни:."льно введены элементы запрета и триггер с раздельными входами, входы которых соединены с выходамп элементов совпадений, выходы триггера с раздельными входамп подключены через реверсивный счетчик к входам элементов запрета, другие входы которых соединены с выходом первого формирующего устройства, а выходы элементов запрета подключены к входам цифро-аналогового преобразователя, при этом один из выходов управля 1 ощего устройства соединен с входом генератора модулирующих сигналов,На чертеже приведена функциональная электрическая схема предлагаемого генератора цифровых сигналов.Генератор цифровых сигналов содержит генератор 1 импульсов, содержащий задающий генератор 2, выход которого соединен с входом модулятора 3, другой вход которого соединен с входом первого формирующего устройства 4 и подключен к выходу генератора 5 модулирующих сигналов, а выход модулятора 3 соединен с входом второго формирующего35 40 45 50 д 5 устройства 6. Выход последнего подключен к соединенным между собой входам реверсивного счетчика 7 и управляющего устрой тва 8, у которого первый выход падклкчен к входу генератора 5 модулирующих сипалов генератора 1 импульсов, второй выход - и одному из входов элемента 9 совпадений, а третий выход подключен к одному из входов элемента 10 совпадений.Прямые выходы разрядов рсверсивиа: з счетч; ка 7 подсоединены к входам элемента 9 совпадений и через элементы запрета 11 -- 15 - к выходным клеммам 16 и к входам цифроаналогового преобразователя 17, выход которого подключен к выходной клемме 18. Инверсные выходы разрядов реверсивного счетчика 7 подключены к входам элемегга 10. Другие входы элементов запрета 11 - 15 соединены с выходами первого формпрующсго устройства 4 генератора 1 импульсов. Входы элементов 9 и 10 подключены соответственно к нулевому и единичному входам триггера 19 с раздельными входами, а ега выходы саедгиены с управляющими входами реверсивного счетчика 7, Счетчик 7 и триггер 19 с раздельными входами подключены к клемме 20 цепи сброса.Генератор цифровых сигналов работает следующим образом.Несущее колебание с выхода задающего генератора 2 генератора 1 импульсов поступает на один из входов модулятора 3 генератора 1 импульсов, в котором оно подвергается угловой модуляции, На другой его вход поступает модулируюший сигнал от генератора 5 модулирующих сигналов генератора 1 импульсов.Форма модулирующего сигнала выбирается при помощи управляощего устройства 8 путем подключения соответствующего сигнала от генератора 5 модулирующих сигналов к .одулятору 3 и зависит от того, какую функциональную зависимость требуется получить в цифровой форме, Так, например, для представления в цифровой форме гармонического колебания модулирующий сигнал, поступающий от генератора 5 модулирующих с гналов к модулятору 3 в генераторе 1 импульсов, должен быть гармоническим,С модулятора 3 генератора 1 импульсов сигнал поступает на второе формирующее устройство б генератора 1 импульсов, на выходе которого в моменты времени, соответствующие нулевым значениям текущей фазы модулированного колебания, получается последовательность модулированных по временному положеншо импульсов, поступающая на счетный вход реверсивного счетчика 7. Согласование среднего числа импульсов за период модулирующего сигнала с емкостью реверсивного счетчика 7 происходит при помощи обратной связи между выходом второго формирующего устройства б генератора 1 импульсов и генератором 5 моду- лируощего сигнала генератора 1 импульсов через управляющее устройство 8. Согласова 5 о 15 2 О э зо ние достигается изменением параметров модулирующего сигнала, вырабатываемого генератором 5 мод,лирующих сигналов генератора 1 импульсов.Импульс сброса, подаваемый на клемму 20 цепи сороса, устанавливает реверсивный счетчик 7 в исходное состояние (О), а триггер 19 с раздельными входами - в состояние 1, при этом сигнал с выхода триггера 19 с раздеь ыми входами обеспеивает режим слежеигя при работе реверсивного счетчика 7.По достикени реверсивным счетчиком 7 состояия 11111 на выходе элемента 9 орбазуется импульс, изменяющий состояние триггера с раздельными входами на противоположное, С этого момента реверсивный счетчик 7 начинает работать в режиме вычитания.По достижении реверсивным счетчиком 7 состояния 00000 на выходе элемента 10 образуется импульс, который посредством триггера 19 переводит реверсивный счетчик 7 в режим сложения. Далее процесс повторяется. Зтот реки имеет место, если через управляющее устройство 8 на оба элемента 9 и 10 подаются разрешающие уровни.Необходимость такогс режима определяется тем, что при формировании цифровых сигналов, отражающих некоторые функциональные зависимости, например синусоидальную, треугольную, функция в течение одной части периода возрастает (убывает), а в течение другой части периода - убывает (возрастает),При формировании сигналов, отражающих только возрастающую (убывающую) функцию, иа элемент 9 с управлящего устройства 8 поступает разрешающий (запрещающий) уровень, а на элемент 10 - запрещающий (разрешающий) причем реверсивный счетчик 7 работает в режиме сложения (вычитания).На выходах реверсивного счетчика 7 образуется последовательность чисел, соответствующих условным номерам уровней, сигналов, отражающая выбранную функциональную зависимость,Для исключения появления ошибочных чисел при переходе реверсивным счетчикам 7 состояний 11111 и 00000, обусловленного конечным временем срабатывания разрядов реверсивного счетчика 7 на элементах запрета 11 - 15 производится стробирование сигналов, поступающих на выходные клеммы 16.Импульсы стробирования получаются из сигналов генератора 5 модулирующих сигналов генератора 1 импульсов при помощи первого формирующего устройства 4 генератора 1 импульсов. 1 хроме входных клемм 16, цифровой сигнал поступает на вход цифроаналогового преобразователя 17, и на выходной клемме 18 синхронно с цифровым сигналом, поступающим на выходные клеммы 16, образуется аналоговый сигнал, отражающий выбранную функциональную зависимость,. М 204 Тираж 105Гипотрафия, пр. Сапунова, 2 каз 434/ дписиое Формула изобретения Генератор цифровых сигналов, содержащий задающий генератор, выход которого соединен со входом модулятора, другой вход которого подключен к выходу генератора модулирующих сигналов и ко входу первого формирующего устройства, а выход модулятора соединен со входом второго формирующего устройства, при этом выход второго формирующего устройства подключен через реверсивный счетчик и управляющее устройство ко входам элементов совпадений, цифроаналоговый преобразователь, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности цифрового представления сигналов и расширения диапазона частот выходных сигналов, в него дополнительно введены элементы запрета и триггер с раздельными входами, входы которых соединены с выходами элементов совпадений, выходы триггера с раздельными входами подключены через реверсивный счетчик к входам элементов запрета, другие входы 5 которых соединены с выходом первого формирующего устройства, а выходы элементов запрета подключены к входам цифроаналогового преобразователя, при этом один из выходов управляошего устройства соединен с входом 10 генератора модулирующих сигналов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Патент США3657657, кл. 328 в , 15 1972 (аналог).2. Полупроводниковые кодируюшие и декодирую 1 цие преобразователи под ред. В. 1. Смолова и др., Ч., Энергия, 1967, с, 135 рис. 2 - 5 а (прототип).