Функциональный генератор сигналов

Союз Советских Социалистических республикОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ щ 741284(51)М. Кл. С 06 С 7/26 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР СИГНАЛОВ Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах контроля, информационных системах.5Известен Функциональный генератор напряжения ступенчатой формы, содержащий преобразователь код-напряжение, ключ, .задающий генератор, блок управления, дешифРатоР (1). Недостатком устройства является ступенчатая форма выходного сигнала.Наиболее близким техническим решением является Функциональный гене ратор сигналов, содержащий блок управления, генератор опорной частоты; преобразователь код-частота, сумматор-вычислитель, преобразователь код-напряжение, интегратор, 20 дешифратор точек перегиба, причем выход генератора опорной частоты соединен с сигнальным входом преобразователя код-частота, выход которо-. го подключен к счетному входу с 1 мма тора-вычитателя, выходом подключенным к первому входу дешифратора точек перегиба, а выход преобразователя код-напряжение подключен к сигнальному входу интегратора 2). Однако данное устройство характеризуется недостаточной точностью воспроизведения сигнала. Цель изобретения - повышение точности воспроизведения сигнала.Поставленная цель достигается тем, что в Функциональный генератор сигналов, содержащий блок управления, генератор опорной частоты, преобразователь код-частота, сумматор-вычитатель, преобразователь код-напряжение, интегратор, дешифратор точек перегиба, причем выход генератора опорной частоты соедийен с сигнальным входом преобразователя код-частота, выход которого подключен к счетному входу сумМатора-вычитателя, выходом подключенным к первому входу дешифратора точек перегиба, а выход преобразователя код-напряжение подключен к сигнальному входу интегратора, введены квантователь, состоящий иэ соединенных последовательно преобразователя код-частота и ключа, коммутатор, ключ кода смещения, выход которого соединен с информационным входом сумматора-вычитателя, выход которого через ключ квантователя соединен со входом преобразователя код-напря)и+а ):т 40 50 55 жение квантователя, причем выход генератора опорной частоты соединен ссигнальным входом преобразователякод-частота. квантователя, выходкоммутатора подключен к управляющемунходу интегратора, выход дешифратораточек перегиба подключен ко входублока управления, выходы которогоподключены ко входу преобразователякод-частота, управляющему входусумматора-вычитателя, к первому ивторому входам ключа кода смещения,ко входу дешифратора точек перегиба,входу преобразователя код-частотаквантователя и входу коммутатора. На чертеже изображена схемаустройства,Схема устройства содержит блок 1управления, генератор 2 опорнойчастоты, преобразователь 3 код-частота, сумматор-вычитатель 4, дешифратор 5 точек перегиба, преобразователь 6 код-напряжение, интегратор 7,квантонатель 8, преобразователь 9код-частота кнантователя, ключ 10квантователя, коммутатор 11 интегратора и ключ 12 кода смещения,Генератор работает следующим образом.Информация иэ цифровой вычислительной машины, поступающая на блок 1 управления, определяет вид воспроизводимой функции. Все функции аппроксимируются ломаной криной с требуемой точностью, Генератор 2 опорной частоты своим выходом связан с счгнальными входами преобразователей 3 и 9 код-частота, где подаваемая частота преобразуется в соответствии с кодами, подаваемыми . на информационные входы этих преобразователей.В моменты времени, определяемые началом каждого .отрезка аппроксимируемой ломаной дешифратором 5 точек перегиба, иэ блока 1 управления в дешифратор 5 подается и запоминается значение кода смены параметров линейного участка. В эти же моменты времени из блока 1 управления через ключ 12 кода смещения на суммирующий вход сумматора-вычитателя 4 подается значение кода напряжения смещения+ Е, а на информационные входы преобразователей 3 и 9 код-частота и на вход коммутатора 11 интегрирующей цепи коды, определяющие частоту счета импульсов, подаваемых с выхода преобразователя 3 код-частота на счетный вход сумматора-нычитателя 4; период Т квантования передачи информации иэ сумматора-вычитателя 4 на вход преобразователя б код-напряжение через ключ 10 квантователя; постоянную времени Х интегратора 7 (управление постоянной нремени Г осуществляется через коммутатор 11). Частота счета Г, подаваемая насчетный вход сумматора-нычитателя 4,определяется иэ соотношения где - - крутизна линейного участка аппроксимируемой функции;д -ценамладшего разрядапреобразователя б код-напряжение, В .При формировании любого линейного участка параметры + Е (величина кода напряжения смещения со знаком), Е (частота импульсов на входе сумматора-вычитателя 4), Т (период временного квантования передачи информации иэ сумматора-вычитателя 4 в преобразователь б код-напряжение), С (постоянная времени интегрирующей цепи) определяются блоком 1 управления путем подачи соответствующих кодов на сумматор-вычитатель 4, преобразователи 3 и 9 кодчастота, коммутатор 11 интегратора и должны удовлетворять следующим соотношением Первый сомножитель в условиях (2),(3) обозначает алгебраическую суммукодон напряжения смещения, поданыхна сумматор-вычитатель 4 в началекаждого линейного участка воспроизводимой функции .Левая часть равенства (2) представляет собой приращение д сигнала на выходе интегратора 7 запериод Т при подаче на нее напряжения смещения, равного ЕГ)ха, а правая част ь приращение дси гн ала,подаваемого в конце каждого периодаТ квантования с выхода преобразователя 6 код-напряжение на сигнальныйвход интегратора 7.Таким образом, в течение формирования линейного участка воспроизводимой функции в начале каждого периода Т устанавливаетсяпостоянное напряжение смещения между сигнальньмвходом и выходом интегратора 7, ранное АТЕЕ )ь,При )ЕЕ ЬЪЬ и ТсС в каждомпериоде Т временйого квантования интегрирование происходит наначальном участке экспоненты, чтообеспечивает высокую лин ейностьформируемых участков и точность воспроизведения функции.При совпадении кода в сумматоревычитателе 4 с кодом смены параметров,записанным в дешифраторе 5 точекперегиба, что свидетельствует обокончании формирования линейного741284 30 ИПИ Заказ 3326/7 атент ул. Проектная,4 Филиал ПП жго участка, дешифратор 5 выдаст сигналсмены параметров в блок 1 управления,Значение кодов и сигналов, выдаваемыхблоком 1 управления на преобразователи 3 и 9 код-частота, ключ 12 коданапряжения смещения, сумматор-вычитатель 4, дешифратор 5 и коммутатор 11,изменяются, и начинается процессвоспроизведения очередного линейногоучастка функции. Формула изобретения Функциональный генератор сигналов, содержащий блок управления, генератор опорной частоты, преобразователь код-частота, сумматор-вычитатель, преобразователь код-напряжение, интегратор, дешифратор точек перегиба, причем выход генератора опорной частоты соединен с сигнальным входом 20 преобразователя код-частота, выход которого подключен к счетному входу сумматора-вычитателя, выходом подключенным к первому входу дешифратора точек перегиба, а выход преоб разователя код-напряжение подключен к сигнальному входу интегратора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения сигнала, в него введеныквантователь, состоящий из соединенных последовательно преобразователя,код-частота и ключа, коммутатор,ключ кода смещения, выход которогосоединен с информационным входомсумматора-вычитателя, выход которогочерез ключ квантователя соединен совходом преобразователя код-напряжение квантователя, причем выход генератора опорной частоты соединен ссигнальным входом преобразователякод-частота квантователя, выход коммутатора подключен к управляющемувходу интегратора, выход дешифратораточек перегиба подключен ко входублока управления, выходы которогоподключены ко входу преобразователякод-частота, управляющему входусумматора-вычитателя, к первому ивторому входам ключа кода смещения,ко входу дешифратора точек перегиба,входу преобразователя код-частотаквантователя и входу коммутатора.Источники информации,принятые во внимание при зкспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 379975, кл. Н 03 К 4/02, 1971.2. Авторское свидетельство СССРР 247634, кл. С 06 С 7/26,18.03.78