Генератор экспоненциальной функции

Свез Сфввтскик Социалистичвскии ВвслубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ 111796851(61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлвно 050279 (21) 2720783/18-24с присоединением заявки йо(23) ПриоритвтОйубликовано 15,0181, Бюллвтвнь Й 9 2Дата опубликования описания 15,0 1,81,(51)М. Кл.з 6 06 Г 15/31 Государственный коматет СССР яо делам азобретеааЯ а открытаЯ(54) ГЕНЕРАТОР ЭКСПОНЕНЦИАЛЬНОЙФУНКЦИИ Изобретение относится к цифрочастотным генераторам, в частности к генераторам экспоненциальной функции, и может быть использовано для индикации цифровой информации на телевизионном экране при испытаниях радиоэлектронной аппаратуры на вибрацию.Известен генератор цифровой экспоненциальной функции, содержащий последовательно соединенные элемент ИЛИ суммирующий счетчик, цифроаналоговый преобразователь, мультивибратор, управляемый напряжениемвыход которого соединен с одним из входов элемента ИЛИ, а другой вход соединен со входом "Запуск" 1Недостатком генератора является невысокая точность воспроизведения экспоненты, так как ее параметры зависят от стабильности мультивибратора и .цифроаналогового преобразователя.Кроме того, на практике более часто требуется экспоненциальная зависимость, падающая во времени, а не возрастающая.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее реверсивный счетчик, первый счетчик и элементИ-ИЛИ, первая и вторая группы входовкоторого подключены к выходам реверсивного счетчика и первого счетчика соответственно, выход элементаИ-ИЛИ соединен со счетным входом ре-версивного счетчика Г 23.Недостатком устройства являетсянизкое быстродействие, длительностьО экспоненты, генерируемой устройством,оо о.о=)где 0, - число, записанное в начальный15 момент в реверсивном счетчике,Г - частота тактовых импульсов.Целью изобретения является повышение быстродействия устройства.20 Поставленная цель достигается тем,что в генератор, содержащий реверсивный счетчик, первый счетчик и элемент И-ИЛИ, первая и вторая группывходов которого подключены к выходам25 реверсивного счетчика и первого счетчика соответственно, выход элементаИ-ИЛИ соединен со счетным входом реверсивного счетчика, дополнительновведены второй счетчик, многоканальЭО ный коммутатор и элемент и, входыкоторого соединены с выходами реверсивного счетчика и входами каждогоканала многоканального коммутатора,управляющие входы которого подключены к выходам второго счетчика, счетный вход которого подключен к выходу элемента И и установочному входуреверсивного счетчика, вход первогосчетчика соединен со входом генератора, выход многоканального коммутатораявляется выходом генератора.Блок-схема устройства представлена 1на чертеже,Она содержит первый и второйсчетчики 1 и 2, реверсивный счетчик3, элемент 4 И-ИЛИ, элемент 5 И,многоканальный коммутатор (мультиплексор) б.Устройство работает сдедующимобразом.В начальный момент времени в вразрядный реверсивный счетчик 3записываются логические единицы вовсе разряды, а счетчики 1 и 2 обнуляются. При подаче на вход счетчика1 импульсов частоты Г число на выходе РевеРсивного счетчика 3 начинаетподать по экспоненте во времени. Придостижении уровня 2 щ " срабатываетэлемент И 5, сигнал на его выходеустанавливает реверсивный счетчик 3в начальное состояние, а в счетчик2 записывает единицу. Затем процессвновь повторяется и раз, записываяв конце каждый раз новую единицу всчетчик 2. При этом каждый раз информация на выходе счетчика 2 подключает последовательно новые каналы на З 5выход многоканального коммутатора б.Причем в начале процесса. на выходемногоканального коммутатора б появляется экспоненциальный цифровой сигнал, образуемый а старшими разрядами, 40а остальные и разрядов имеют логический нуль. При уменьшении числана выходе многоканального коммутатора б в два раза он подключает ксвоему выходу второй канал, в котором старший разряд соединен с логическим нулем, а на следующих а разрядах появляется число, изменяющеесяпо экспоненциальному закону. Приуменьшении этого числа в два разавновь срабатывает многоканальный 0коммутатор б и в-разрядный процессопустится. наего выходе на один разРяд ниже и так далее. В конце работыустройства на выход многоканальногокоммутатора б подключен его и+1 вход. 559 этом случае а-разрядный экспоненциальный процесс имеет вес самых младших разрядов выхода устройства. Весь процесс на выходе устройства представляется в виде в+и-разрядного числа, величина которого экспоненциально падает во времениПричем экспонента разбита во времени на и+1 равных отрезков, на каждом из которых изменяются только а соседних разрядов выходного числа, При этом длительность всего процесса составляет2 п" 1 о 12 "П-)о= иЕсли выходной сигнал устройства состоит из десяти двоичных разрядов и и = в =5, а Г : 10 Гц, то длитель 7ность равна 43,2 мкс, что при тех же условиях в известном устройстве составляло величину 712 мкс. Таким образом, процесс при начальном числе, примерно равном начальному числу процесса, которое вырабатывает известное устройство, имеет значительно меньшую длительность.Формула изобретенияГенератор экспоненциальной функции, содержащий реверсивный счетчик,первый счетчик и элемент И-ИЛИ, первая и вторая группы входов которогоподключены к выходам реверсивногосчетчика и первого счетчика соответственно, выход элемента И-ИЛИ соединенсо счетным входом реверсивного счетчика, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения быстродействия, в него введены второй счетчик,многоканальный коммутатор и элементИ, входы которого соединены с выходами реверсивного счетчика и входамикаждого канала многоканального коммутатора, управляющие входы которого подключены к выходам второгосчетчика, счетный вход которого подключен к выходу элемента И и установочному входу реверсивного счетчика, вход первого счетчика соединенсо входом генератора, выход многоканального коммутатора является выходом генератора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 416705, кл. 6 06 6 7/26, 1971.2. Данчеев В. П. Цифрочастотныевычислительные устройства. М., "Энергия", 1976, рис. 58 (прототип).796852 Зори ешко Корректор Н. Швыд писное лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна Составитель А Редактор ф. Муха Техред Е.ГаврЗаказ 9771/67 Тираж 754 ВНИИПИ Государственного комит по делам изобретений и откр 113035, Москва, Ж, Раушская на