Генератор функций хаара

Сфез Сфветскнх Сфцнапнстнческнх Республик(51)М. Кл 3 6 06 Г 1/02 Государственный комитет СССР но дедам изобретений и открытий(54) ГЕНЕРАТОР ФУНКЦИЙ ХААРА Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может найти применение для генерирования сигналов ортогональных Функций.Известен генератор Функций Хаара, содержащий двоичный счетчик,источник опорного напряжения, нормирующие схЕмы, инверторы и двухпозиционные переключатели 1(.Недостатками этого генератора являются сложность реализации и пониженная верхняя частота генерируемых функций.Наиболее близким к изобретению является генератор функций Хаара, содержащий двоичный счетчик, ряд групп ключей и ряд групп операционных усилителей, подключенных выходами к соответствующим выходам генератора Функций Хаара, причем выход каждого с -го ключа (1 б с 1 с, где М - номер функции генерируемой группы функций Хаара) каждой -ой группы (16) си, где и - количество разрядов дваичного счетчика) ключей соединен с первым входом 1-го операционного усилителя )-ой группы операционных усилителей, а сигнальные входы ключей, выполненных двух- полярными, подключены к выходам источника опорных напряжений. Двоичный счетчик совместно с дополнительными логическими элементами образует генератор управляющих сигналов,выходы которого соединены ссоответствующими управляющими входами соответствующих ключей 2 .Недостатком известного устройства является его сложность.Цель изобретения - упрощениегенератора функций Хаара.Эта цель достигается тем, чтогенератор функций Хаара, содержащий двоичный счетчик., ряд групп 15 ключей и ряд групп операционныхусилителей, подключенных выходамик соответствующим выходам генератора Функций Хаара, причем выходкаждого й-го ключа .(1 ЯсК, где Зс номер Функции генерируемой группыФункций Хаара) каждой )-ой группы(143(и, где и - количество разрядов двоичного счетчика) ключейсоединен с первым входом 1"го опе рационного усилителя )-ой группыоперационных усилителей, содержити регистров сдвига и дополнительный операционный .усилитель, причем,каждый 1-ый ключ каждой 1-ой группы 30 ключей соединен первым входом с выходом )-го разряда двоичного счетчика и с входом 1-го регистра сдвига, а вторым входом - с выходом 1-го разряда 3-го регистра сдвига и с вторым входом 1-го операционного усилителя -ой группы операционных усили телей, причем вход дополнительного операционного усилителя подключен к выходу первого разряда и-го регистрасдвига.На чертеже изображена блок-схема генератора для случая генерирования восьми функций Хаара.Генератор содержит двоичнйй счетчик 1, ключи 2-5, образующие первуюгруппу ключей, ключи 6 и 7, образующие вторую группу ключей, первый 15 и второй регистры 8 и 9 сдвига, операционные усилители 10-13 первой группы операционных усилителей, операционные усилители 14 и 15 второй группы операционных усилителей и до полнительный операционный усилитель 16. Двоичный счетчик 1 выполнен двухразрядным (и=2), первый регистр 8 сдвига - четырехразрядным (Е =4), а второй регистр 9 сдвига - двух- разрядным (1 с=2)., Каждый 1-ый ключ каждой 1-ой 1 руппы ключей соединен первым,входом с выходом )-го разряда двоичного счетчика 1 и с входом ,1-го регистра сдвига, выходом - с первым входом 1-го операционного усилителя 1-ой группы усилителей, а вторым входом - с выходом 1-го разряда -го регИстра сдвига и с вторым входом 1-го операционного усилителя )-ой группы усилителей например, ключ 3, являющийся вторым ключом первой группы ключей, соединен выхсаом с первым входом второго усилителя первой уруппы усилителей, т.е. усилителя 40 11, первым входом - с выходом первого разряда счетчика 1 и с входом первого регистра 8 сдвига, а вторым входом - с выходом второго разряда регистра 8 и с вторым входом усилителя 11) . Вход усилителя 16 подключен к выходу .первого разряда второго регистра 9 сдвига. Операционные усилители 10-16 осуществляют,алгебраическое:суммирование сигналов,50 причем первые входы этих усилителей являются неинвертирующими, а вторые входы - инвертирующими.Генератор Функций Хаара работает слЭдующим образом.С приходом на вход первого разряда двоичного счетчика 1 первого так,тового импульса первые разряды регистров 8 и 9 сдвига устанавливаются в состояние логической ф 1", а остальные разряды этих регистров - в сос" 60 тояние логического "0". При движении логической единицы в регистрах сдвига на выходах операционных усилителей Формируются соответствующие функции .Хаара. Например, вторая функ ция Хаара х =х(с) Формируется навыходе усилителя 14 следующим образом.Уровень логической единицы с выхода первого разряда регистра 9 поступает на второй (инвертирующий) входусилителя 14 и на второй вход ключа6, ключ 6 отпирается и на первый (неинвертирующий) вход усилителя 14 поступает сигнал с выхода второго разряда счетчика 1, Коэффициент передачипо второму входу усилителя 14 в двараза больше коэффициента передачипо его первому входу, В результатесложения двух сигналов на выходеусилителя 14 Формируется ФункцияХаара хф(с). Нормирование ФункцийХаара осуществляется с помощью обратной связи усилителей. Для. обеспечения цикличности работы регистры8 и 9 сдвига выполнены кольцевыми.Формирование первой Функции Хаарана блок-схеме не отражено, так какона представляет собой постояннуювеличину.Преимуществом рассмотренного генератора по сравнению с известнымявляется упрощение генератора Функций Хаара, что обусловлено исполь-зованием однополярных ключей вместодвухполярных,Формула изобретенияГенератор функций Хаара; содержащий двоичный счетчик, ряд групп ключей и ряд групп операционных усилителей, подключенных выходами к соответствующим выходам генератора Функций Хаара, причем выход каждого1-го ключа (1(1(1, где Е - номерфункции генерируемой. группы ФункцийХаара) каждой 1-ой группы (14)(д,где и " количество разрядов двоичного счетчика) ключей соединен с первым входом 1-го операционного усилителя 1-ой группы операционных усилителей, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью упрощения генератора функций Хаара, он содержит ирегистров сдвига и дополнительныйоперационный усилитель, причем каждый 1-ый ключ каждой 1-ой группыключей соединен первым:входом с выходом )-го разряда двоичного счетчика и с входом 1-го регистра сдвига,а вторым входом - с выходом 1-горазряда )-го регистра сдвига и свторым входом 1-го операционного усилителя )-ой группы операционных усилителей, причем вход дополнительногооперационного усилителя подключенк выходу первого разряда и-го регистра сдвига.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 446050, кл. С 06 Г 1/02, 1972.2. Алексеев Г.И. ВоспроизведениеФункций средствами цифроаналоговойвычислительной техники, Минск, "Наука и техника",1976,с.130 (прототип).822 1 б 3 Составитель С.Казиноведактор М.Петрова Техред М.Коштура рректор В. Бутя зййО й Тираж П ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., сное йилиал ППП "Патент , г. ужгород, ул, Проектная,