Функциональный генератор

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеслублик и 736129(088.8) пс делам изобретен н открытий я описания 28.05.80 ата опубликова(72) Авторы изобретен П. Попков и Г. Э. Котляров Центральное конструкторское бюро с опытным производстАН Белорусской ССР 1) Заявит(54) ФУНКЦИОНАЛЬНЫИ ГЕНЕРАТО щ Этомусвойственен водимых фу лообразное амплитуде функциональному ограниченный клас нкций, так как он ген напряжение, управ и крутизне участковгенераторус воспроизерирует пи ляемое по с положи Изобретение относитсявычислительной технике ипользовано, в частности, в зделирующих устройствах.Известен функциональный генератор, содержащий цифроаналоговые преобразователи, блок памяти, счетчик, блок управления, сумматоры, компараторы, интегратор и управляемый инвертор 1.Известен также функциональный генератор, содержащий генератор импульсов, управляемый делитель частоты, реверсивный регистр, пороговую схему, триггеры, счетчики, элементы И и ИЛИ и фильтр низкой частоты 2. Оба эти устройства имеют сложную конструкцию,Наиболее близким к изобретению является функциональный генератор, содержащий первый цифроаналоговый преобразователь, соединенный выходом с входом управляемого токостабилизирующего двухполюсника, выход которого подключен к сигнальному входу разрядного ключа, первому входу компаратора, выходу функционального генератора и через накопительный конденсатор к нулевой шине функционального генератора, соединеннои с выходом разрядного ключа, а второй вход компаратора подключен к выходу второго цифроаналогового преобразователя, соединенного цифровыми входами и выходами блока памяти ординат, причем цифровые входы первого цифроаналогового преобразователя подключены к выходам реверсивного счетчика, соединенного входом суммирования с выходом первого и первым входом второго элементов И, а входом вычитания - с выходом третьего элемента И и первым входом триггера, подключенного выходами к первым входам первого и третьего элементов И и соединенного вторым входом с выходом компаратора и вторым входом второго элемента И, выход которого подключен к коммутирующему входу разрядного ключа 3. В этом генераторе функции блока памяти ординат выполняет регистр памяти.тельным наклоном и не позволяет получать периодическое напряжение сложной формы с регулируемыми параметрами участков с положительными и отрицательными наклонами.Целью изобретения является расширение класса воспроизводимых функций,Для этого в функциональный генератор, содержащий первый цифроаналоговый преобразователь, соединенный выходом с входом управляемого токостабилизирующего двухполюсника, выход которого подключен к сигнальному входу разрядного ключа, первому входу компаратора, выходу функционального генератора и через накопительный конденсатор к нулевой шине функционального генератора, соединенной с выходом разрядного ключа, а второй вход компаратора подключен к выходу второго цифроаналогового преобразователя, соединенного цифровыми входами с выходами блока памяти ординат, дополнительно введены блок памяти углов наклона и кольцевой регистр, соединенный входом с выходом компаратора, а выходами - с адресными входами обоих блоков памяти, причем блок памяти углов наклона подключен кодовыми выходами к цифровым входам первого цифроаналогового преобразователя, а выходом знака наклона - к коммутирующему входу разрядного ключа, соединенного входом управления током разряда с выходом первого цифроаналогового преобразователя.На чертеже изображена блок-схема устройства. Функциональный генератор содержит кольцевой регистр 1, подключенный выходами к адресным входам блоков 2 и 3 памяти ординат и углов наклона. Кодовые выходы блока 3 памяти и углов наклона соединены с цифровыми входами первого цифроаналогового преобразователя 4, а выход блока 3 подключен к коммутирующему входу разрядного ключа 5. Выход преобразователя 4 соединен с входом управления током разряда ключа 5 и с входом управляемого токостабилизирующего двухполюсника 6, выход которого подключен к сигнальному входу разрядного ключа 5, первому входу компаратора 7, выходу функционального генератора и через накопительный конденсатор 8 - к нулевой шине функционального генератора. Выход разрядного ключа 5 соединен также с нулевой шиной, Второй вход компаратора 7, подключенного выходом к входу кольцевого регистра 1, соединен с выходом второго цифроаналогового преобразователя 9. Цифровые входы преобразователя 9 подключены к выходам блока 2 памяти ординат. Блоки памяти 2 и 3 могут быть выполнены, в частности, в виде программируемых запоминающих устройств.Функциональный генератор работает следующим образом. 5 6 5 лв и 36 зз 46 45 зе При включении питания на выходах кольцевого регистра 1 появляются логические 1. При подаче на шину запуска функционального генератора (на блок-схеме не показано) одиночного импульса на первом выходе регистра 1 появляется логический 0, который возбуждает соответствующие адресные входы блоков памяти 2 и 3. С выхода блока памяти 2 на входы цифроаналогового преобразователя 9 поступает код конечной ординаты первого участка аппроксимации генерируемой функции, который преобразуется в напряжение, подаваемое на второй вход компаратора 7. На первый вход компаратора поступает изменяющееся напряжение, угол наклона (крутизна) которого на первом участке аппроксимации задается выходным кодом блока памяти 3, преобразованным в напряжение цифроаналоговым преобразователем 8 и формируемым токостабилизирующим двухполюсником 6. Это изменяющееся напряжение накапливается в конденсаторе 8. При достижении равенства напряжений на входах компаратора 7, на его выходе формируется импульс, поступающий на вход кольцевого регистра 1. Логический 0 формируется на следующем выходе кольцевого регистра 1 и возбуждает следующие адресные входы блоков памяти 2 и 3. На входы преобразователей 9 и 4 поступают коды конечной ординаты и угла наклона функции следующего участка аппроксимации. Эти коды преобразуются в напряжения, одно из которых подается на второй вход компаратора 7, а другое - на вход управляемого токостабилизирующего двухполюсника 6. Ток, протекающий через двухполюсник 6, изменяется, в результате чего изменяется скорость заряда конденсатора 8, и, следовательно, крутизна выходного напряжения.В момент сравнения напряжения на конденсаторе 8 и напряжения на выходе преобразователя 9 заканчивается второй участок аппроксимации и срабатывает компаратор 7. Далее процесс протекает аналогично описанному,При формировании участков с отрицательным углом наклона на выходе знака наклона блока памяти 3 появляется сигнал, который поступает на коммутирующий вход разрядного ключа 5 и подключает его через сигнальный вход к накопительному конденсатору 8. При этом накопительный конденсатор 8 начинает разряжаться через ключ 5 с постоянной времени, определяемой уровнем напряжения с выхода преобразователя 4 на входе управления тока разряда ключа 5. Процесс продолжается до момента сравнения напряжений на конденсаторе 8 и на выходе преобразователя 9.Разрядный ключ 5 может быть выполнен по схеме с токостабилизирующими триодами, управляемыми различными уровнями базовых напряжений,736129 формула изобретения Составитель С. Казимов Редактор Е. Гончар Техред К. Шуфрич Корректор Г. Назарова Заказ 2429/40 Тираж 751 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 1 3035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Таким образом рассмотренное устройство позволяет по сравнению с прототипом генерировать непрерывные периодические функции произвольной формы. Функциональный генератор, содержащий первый цифроаналоговый преобразователь, соединенный выходом с входом управляемого токостабилизирующего двухполюсника, выход которого подключен к сигнальному входу разрядного ключа, первому входу компаратора, выходу функционального генератора и через накопительный конденсатор к нулевой шине функционального генератора, соединенной с выходом разрядного ключа, а второй вход компаратора подключен к выходу второго цифроаналогового преобразователя, соединенного цифровыми входами с выходами блока памяти ординат,отличающийся тем, что, с целью расширения класса воспроизводимых функций, внего дополнительно введены блок памятиуглов наклона и кольцевой регистр, соеди- .ненный входом с выходом компаратора, авыходами - с адресными входами обоих блоков памяти, причем блок памяти углов наклона подключен кодовыми выходами к цифровым входам первого цифроаналоговогопреобразователя, а выходом знака наклона -к коммутирующему входу разрядного ключа,соединенного входом управления током разряда с выходом первого цифроаналоговогопреобразователя.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР по заявке 1 чоо 2535915/18 - 24, кл. б 06 б 7/26, 1977.2, Авторское свидетельство СССР по заявке Мо 2490341/18 - 24, кл б 06 1 3/00, 1977.3. Авторское свидетельство СССРМо 617813, кл, Н 03 К 4/48, 1977 (прототип).