Функциональный генератор напряжения ступенчатой формы

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН Ия К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ62213 Саа Севетскик Социалистических Республик(22) Заявлено 21,03.77 (21) 2464800/18-2 51) М, Кл.б 06 С 726 вкис присоединением Государственный комите Совета Министров СССР лв .делам изобретенийи открытий 3) Приоритет(45) Дата опуб кования описания 10.08,7(72) Авторы изобретения В. А. Алексеев,. Калядин и Э. Л, Чуваш 1) Заявитель Ижевский механический институт(54) ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР НАПРЯЖЕН СТУПЕНЧАТОЙ ФОРМЫ10 Изобретение относится к области аналого-цифровой вычислительной техники.Известен функциональный генератор 111, содержащий логический элемент И, подсоединенный к входу генератора, сдвиговый регистр, вход которого подключен к выходу логического элемента; счетчик, вход которого соединен с выходом последнего разряда сдвигового регистра, логический блок, входы которого подключены к выходам сдвигового регистра и счетчика, и выходы являются выходом генератора. Его недостатком является сложность перестройки на другую функцию для осуществления которой требуется разработка нового логического блока.Наиболее близким техническим решением является функциональный генератор напряжения ступенчатой формы 2, содержащий делитель частоты, генератор импульсов, выход которого подключен ко входу делителя частоты, триггер, реверсивный счетчик, первый и второй управляющие направлением счета входы которого подключены к выходам триггера, дешифратор, выход которого подключен ко входу триггера. Недостатком такого устройства является то, что при его работе не учитывается отношение между промежуточными, соседними через одну составляющими решетчатой функции, которая воспроизводится цифровой частью устройства, что ограничивает возможности воспроизведения различных классов функций. Предложенный функциональный генератор напряжения ступенчатой формы с целью расширения класса воспроизводимых функций и увеличения точности, дополнительно содержит блок коммутации, выходной регистр, цифро-аналоговый преобразователь, блок памяти, блок синхронизации, выходы которого подключены к синхронизирующим входам дешифратора, блока памяти, выходного регистра и к управляющему входу блока коммутации, а вход - к выходу генератора импульсов, выходы блока памяти подключены ко входам дешифратора, а его вход является входом функционального генератора, выход блока коммутации подключен к счетному входу реверсивного счетчика, первый и второй информационные входы - соответственно к выходу делителя частоты и выходу генератора импульсов, входы выходного регистра подсоединены к выходам реверсивного счетчика, а выходы - к входам цифро-аналогового преобразователя, выход которого является выходом функционального генератора.5 10 15 20 55 60 65 На чертеже приведена блок-схема функ ционального генератора напряжения сту. пенчатой формы.Функциональный генератор содержит генератор 1 импульсов, делитель частоты 2, блок коммутации 3, реверсивный счетчик 4, выходной регистр 5, цифро-аналоговый преобразователь б, блок памяти 7, дешифратор 8, триггер 9, блок синхронизации 10.Устройство работает следующим образом,В блок намести 7 заносятся программы отработки значений воспроизводимых функций, Программы представляют две последовательности логических символов О или 1. Первая последовательность показывает зависимость отношений больше, меньше между соседними составляющими решетчатой функции, а вторая последовательность показывает отношения между соседними через одну составляющими решетчатой функции (РФ).Если РФ=(уь уа, у,у,), то первая последовательность а определяется следующим образом:а, - (Ро, РРаз Рзз Рп ъ)ь где Р,=)О,д,(гюО, 1, 2, 3 (и - 1), д, = О Вторая последовательность а 2 определяется: оа (Я - 1 з Иоз Я 1 Таф ЙзИ 1 п) )ь где1 з У)У,/Я - 1, О, 1, 2, 3, 4,(ц - 2) й=Оз Ус (Уу+2 у - 1: 01 Уо - ОНапример, для решетчатой функции, содержащей следующие значения составляющих РФ=(2,5, б,3, 41 программные последовательности будут иметь вид: а = = (О, О, О, 1, 0); а 2= (О, О, О, 1, 1).Отработка устройством каждой составляющей решетчатой функции или ступени напряжения заданной функции состоит из двух тактов работы.Блок синхронизации 10 через определенное количество поступивших из генератора 1 импульсов запускает дешифратор 8, который на первом такте выбирает из блока памяти 7 данные из первой последовательности аь которая определяет положение счета реверсивного счетчика 4 на сложение или вычитание через триггер 9. Затем блок синхронизации 10 выдает сигнал разрешения на прохождение счетных импульсов от генератора 1 через блок коммутации 3 на реверсивный счетчик 4. Последний подсчитывает - складывает илп вычитает - число поступивших импульсов. После этого начинается второй такт отработки одной ступени напряжения. 25 ЗО 35 40 45 50 Блок синхронизаций 10 запускает вноь, дешифратор 8, который выбирает из блока памяти 7 информацию второй последовательности а 2, которая определяет положение счета реверсивного счетчика 4 через триггер 9. Блок синхронизации 10 выдает управляющий сигнал на блок коммутации 3. По этому сигналу блок коммутации 3 пропускает группу импульсов с делителя частоты 2 на реверсивный счетчик 4. Время стробирования коммутатора разрешающим сигналом одинаково как для первого такта, так и для второго. Делитель частоты осуществляет деление на два, поэтому воспроизведенное значение какой-либо составляющей РФ будет отличаться от предыдущего значения на(кнЯ,где К - число импульсов, поступающих на реверсивный счетчик за один такт, причем К кратно двум.После двух тактов счета реверсивного счетчика блок синхронизации 10 дает сигнал записи в выходной регистр 5, и полученный в реверсивном счетчике 4 код записывается в выходной регистр 5 и преобразуется цифро-аналоговым преобразователем б в ступень эквивалентного выходного напряжения. Время длительности одной ступени напряжения определяется суммар. ной длительностью первого и второго тактов работы функционального генератора. Независимо от класса функций для первой ступени напряжения отрабатываемой функции предыдущие и соседние через одну составляющие решетчатой функции принимаются равными О, для второй ступени отрабатываемого напряжения только предыдущие через одну составляющие решетчатой функции принимаются равными О.Использование в предложенном функциональном генераторе дополнительной информации о соседних через одну составляющих решетчатой функции позволяет расширить класс воспроизводимых ступенчатых функций и повысить точность генерации напряжения. Формула изобретенияФункциональный генератор напряжения ступенчатой формы, содержащий делитель частоты, генератор импульсов, выход которого подключен ко входу делителя частоты, триггер, реверсивный счетчик, первый и второй управляющие направлением счета входы которого подключены к выходам триггера, дешифратор, выход которого подключен ко входу триггера, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения класса воспроизводимых функций и увеличения точности, он содержит блок коммутации, выходной регистр, цифро-аналоговый преобразодватель, блок памяти, блок сйнхроййзапии, выходы которого подключены к синхронизирую 1 цим входам дешифратора, блока памяти, выходного регистра и к управляющему входу блока коммутации, а вход - к выходу генератора импульсов, выходы блока памяти подключены ко входам дешифратора, а его вход является входом функционального генератора, выход блока коммутации подключен к счетному входу реверсивного счетчика, первый и второй информационные входы - соответственно к выходу делителя частоты и выходу генератора импульсов,входы выхояйога регистра подсоединены квыходам реверсивного счетчика, а выходы - к входам цифро-аналогового преобразователя, выход которого является выхо 5 дом функционального генератора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Смолов В, Б., Фомичев В. С., Аналогоцифровые и цифро-аналоговые линейные10 вычислительные устройства, Л Энергия,1974, с, 200.2, Авторское свидетельство СССР331405, кл. 6 06 Ст 7/26, 1972.Составитель Н. Балабошко Редактор Н. Коляда Техред А. Камышникова Корректор Л Котова Подписос Типография, пр, Сапунова, 2 Заказ 1513/9 Изд.607 Тираж 778 НГ 10 Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5