Функциональный формирователь

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сфез СоветскихСфциалистическмаРеспублик и 864519(54) ФУНКЦИОНАЛЪНЬ 1 Й ФОРМИРОВАТЕЛЬ Изобретение относится к импульсной техии.ке и может быть использовано для генерацииразличных функциональных зависимостей.Известен генератор ступенчатого напряжения,содержащий цифроаналоговый преобразователь,счетчик, элемент ИЛИ, делитель частоты, ком.паратор напряжения Щ.Недостатками устройства являются его ииз.кая стабильность работы, сложность настройки. Наиболее близким техническим решением10к предлагаемому является функциональныйформирователь сигналов, содержащий генераторфиксированных частот; выход которого под.ключен к первому входу элемента управления,1 рвыход которого подключен ко входу счетчика,а второй вход - к первому выходу счетчика,цифроаналоговый преобразователь 12),Недостатком устройства является то, чтооно не обеспечивает формирование функциональной зависимости, имеющей участки с разнойкрутизной наклона участков при постояннойдлительности элементарных ступенек на разныхучастках,2Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства,Поставленная цель достигается тем, что в функциональный формирователь, содержащий генератор фиксированных частот, выход которого подключен к первому входу элемента управления, выход которого подключен ко вхо. ду счетчика импульсов, а второй вход - к первому выходу счетчика импульсов, цифроаналоговый преобразователь, введены элемент переписи, элемент памяти, элемент ИЛИ, фор. мирователь среза импульса, элемент задержки, инвертор, первый и второй элементы И, форми рователь длительности ступенек, выход которого подключен к первым входам первого и второго элементов.И, выход первого из ко торых подключен ковходу элемента задержки, а второй вход - ко входу счетчика импульсов и входу инвертора, выход которого подключен к первому входу элемента ИЛИ через второй элемент И, третий вход которого подключен к выходу элемента зацержки и входу формирователя среза импульса, выход которого через элемент ИЛИ подключен к первому входу8 б 45 19счетчике. Переходный процесс в счетчике объясняется последовательностью процесса переклю.чения триггеров счетчика и конечным временемпереключения каждого триггера,При совпадении рассматриваемых сигналовпо времени, на выходе элемента И 7 появляется сигнал, который задерживается на элементезадержки 9, Величина задержки выбрана несколько больше максимальной длительностипереходного процесса счетчика 3. Сигнал с вы.хода элемента 9 задержки поступает на третийвход элемента И 8 и не позволяет сформировать на выходе элемента И 8 нежелательныйсигнал. Этот сигнал поступает на формирователь10 среза импульса, который обеспечивает формирование сигнала, запаздывающего относитель.но сигнала совпадения на элементе И 7 навремя заведомо больше, чем время переходиого процесса счетчика 3,Таким образом, независимо от временныхсоотношений сигналов генератора 1 и формирователя 5 на.выходе элемента ИЛИ 11 при каж.дом сигнале формирователя 5 возникает импульс переписи, причем время возникновенияэтого сигнала никогда не совпадает с временемпереходного процесса счетчика 3. Пусть к мо.менту появления на выходе элемента ИЛИ 11сигнала на вход счетчика 3 поступило В импульсов, Это,означает, что код, пропорциональ.ный числу К, перепишется из счетчика 3 черезэлемент 12 переписи в элемент 13 памяти. Вы.ходы элемента 13 памяти соединены со входамн цифроаналогового преобразователя 4. По.этому на выходе его возникнет ступенька на.пряжения, Очевидно, что до поступления оче.редного импульса переписи код в элементе 13памяти не изменяется, поэтому длительностьступенек определится интервалами между им- .пульсами на выходе формирователя 5.Счетчик 3 управляет элементом 2 управления таким образом, что по достижении опре.деленного кода в счетчике элемент 2 управления осуществляет коммутацию очередной фиксированной частоты генератора 1 на входсчетчика 3, Этим самым изменяется скоростьизменения кодов счетчика 3,Эффективностьпредлагаемого устройствазаключается в том, что оно решает задачу фор.мирования сложных функциональных зависимостей, аппроксимируемых кусочно. линейнымобразом, при постоянной длительности элементарндй ступеньки на участках с разной крутизной,20 элемента переписи, входы которого подключенык выходам разрядов счетчика импульсов, а вы.ходы через блок памяти - ко входам цифцифро.аналогового преобразователя.На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства.5Устройство содержит генератор 1 фиксированных частот, элемент 2 управления, счетчик 3импульсов, преобразователь 4 цифроаналоговый,формирователь 5 длительности ступенек, инвертор 6, элементы Ии 8, элемент 9 задержки,формирователь 1 О- среза импульса, элементИЛИ 11, элемент 12 переписи, элемент 13 памяти,Устройство работает следующим образом.Импульсы фиксированной частоты с выходагенератора 1 фиксированной частоты черезэлемент 2 управления поступают на вход счетчика 3. Счетчик 3 производит подсчет этихимпульсов, изменяя при этом коды на своихвыходах, пропорционально числу входных импульсов, Коды с выходов счетчика 3 поступа.ют на входы элемента 12 переписи. При поступлении на второй. вход элемента 12 переписисигнала с выхода элемента ИЛИ 11, коды25счетчика 3 переписываются в элемент 13 памяти.Сигналы переписи образуются из сигналов,приходящих с элемента 2 управления и изсигналов, приходящих с выхода формирователя 5 длительности ступеньки, Формирователь 5генерирует последовательность импульсдМ, временные интервалы между которыми равняются длительности элементарной ступеньки формируемой функцибнальной зависимости, В об.щем случае сигналы генератора и формиро.вателя 5 распределены во времени случайным З 5образом. При этом возможно два варианта:эти сигналы не совпадают или совпадают повремени.При несовпадении этих сигналов произойдетсрабатывание элемента И 8, так как к его40входам приложены сигналы с выхода формирователя 5 и инвертированные - выход инвертора 6 - сигналы элемента 2 управления, В результате на выходе элемента И 8 появитсясигнал. Элемент И 7 не выявляет совпадения 45сигналов на его входах, поэтому на его выхо.де присутствует потенциал, который, пройдячерез элемент 9 задержки, поступит на третийвход элемента И 8, подготовив его к пропусканию соответствующего сигнала, 50Сигнал с выхода элемента И 8 через элементИЛИ 11 поступит на вход элемента 12 переписи.При поступлении на вход счетчика 3 импуль..сов в этом счетчике начинается переходныйпроцесс. Поэтому, если в этот момент проиэвошпъ перепись состояний счетчика 3 в элемент13 памяти, то она производится с ошибкой,связаиной.с наличием переходного процесса в формула изобретения функциональный формирователь, содержащийгенератор фиксированных частот, выход кото864519 1 О 15 Составитель Я. Горбачевдактор М, Недолуженко Техред ЖКастелевич,орректор О. Билак аз 7829/83 ПодпнснВН го комитета СССРпо и открытий11303 ушская наб д, 4/5 Тираж 991ИИПИ Государственноделам изобретений5, Москва, Ж - 35, Ра ъ"Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,рого подключен к первому входу элементауправления, выход которого подключен ко входу счетчика импульсов, а второй вход - кпервому выходу счетчика импульсов, цифро.аналоговый ппеобразователь, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью расширенияфункциональных возможностей, в него введеныэлемент переписи элемент памяти, элементИЛИ,. формирователь среза импульса, элементзадержки, инвертор, первый и второй элементы И, формирователь длительности ступенек,выход которого подключен к первым входампервого и второго элементов И, выход первого из которых подключен ко входу элементазадержки, а второй. вход - ко входу счетчикаимпульсов и входу,инвертора, выход которого подключен к первому входу элемента ИЛИчерез второй элемент И, третий вход которогоподключен к выходу элемента задержки и выходу формирователя среза импульса, выходкоторого через элемент ИЛИ подключен кпервому входу элемента переписи, входы кото.рого подключены к выходам разрядов счетчи..ка импульсов, а выходы через блок ламяти -ко входам цифроаналогового преобразователя. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР уф 448579,кл. Н 03 К 4/08, 1973,2. Авторское свидетельство СССР л" 247634,кл. 6 06 6 7/26, 1968.