Генератор инфранизких частот

СОЮЗ С(ЮЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН ЗСВ Н 03 20 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Жилков, Е,В,Лин.И. Казак итут механизацииского хозяйства идетельство СССР19/00, 1967, тельство СССР 13/20, 21,11,77 О)СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Харьковский инси электрификации сел(54)(57) ГЕНЕРАТОР ИНФРАНИЗКИХ ЧАСТОТ содержащий задающий генератор импульсов, выход которого соединен с тактовьвю входом кольцевого счетчика импульсов, выход п -го разряда которого соединен с входом триггера, инверсный и прямой выходы которого соединены соответственно с управляющими входами первого и второго аналоговых ключей, выходы которых соединены с входами сумматора, выход которого через аттенюатор соединен с входом фильтра низкой частоты, выход которого соединен с входом усилителя мощности, инвертор, выход которого соединен с входом первого аналогового ключа, а вход - с всходом второго аналогового ключа, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения нелинейных искажений при одновременном расширении функциональ" ных воэможностей, в него введены Ь- каскадный Фазосдвигающий элемент, мультиплексор, источник синусоидального опорного напряжения, выход которого подключен к входу и -каскад- рФ ного Фаэосдвигающего элемента, выходы которого соединены с соответствующими входами мультиплексора, выходы которого подключены к входу инвертора,а управляющие входы - к соответствующим выходам разрядов кольцевого Я счетчика импульсов.Изобретение относится к импульснойтехнике и может быть использовано длягенерирования инфраниэких частот.Известен генератор инфраниэкихчастот, содержащий задающий генератор, кольцевой счетчик импульсов,соединенный по тактовому входу с эа"дающим генератором (11,Недостатком устройства являютсяограниченные Функциональные воэможности,10Наиболее близким к изобретению является генератор инфранизких частот,содержащий задающий генератор импульсов, выход которого соединен стактовым входом кольцевого счетчика . 15импульсов с и выходами, выход и -горазряда которого соединен с входомтриггера, инверсный и прямой выходы которого соединены соответственнос управляющьми входами первого ивторого аналоговых ключей, выходы которых соединены с входами сумматора,выход которого через аттенюатор соединен с входом Фильтра низкой частоты, выход которого соединен с входом 25усилителя мощности, инвертор, выходкоторого соединен с входом первогоаналогового ключа, а вход - с входомвторого аналогового ключа (2 .Недостатками известного устройстваз 0являются высокие нелинейные искажения, ограниченные функциональные воэможности.Целью изобретения является уменьшение нелинейных искажений и расширение функциональных воэможностей.Поставленная цель достигается тем,что в генератор инфранизких частот,содержащий задающий генератор импульсов, выход которого соединен с тактовьвю входом кольцевого счетчика импульсов, выход-го разряда которогосоединен с входом триггера, инверсный и прямой выходы которого соединены соответственно с управляющими 45входами первого и второго аналоговыхключей, выходы которых соединены свходами сумматора, выход которогочерез аттенюатор соединен с входомфильтра низкой частоты, выход которого соединен с входом усилителямощности, инвертор, выход которогосоединен с входом первого аналогового ключа, а вход - с входом второго аналогового ключа, введены И -каскадный Фазосдвигающий элемент, муль,- 55типлексор, источник синусоидальногоопорного напряжения, выход которогоподключен к входу И -каскадного фаэосдвигающего элемента, выходы которого соединены с соответствующими входами мультиптексора, выходы которогоподключены к входу инвертора, а управляющие входы - к соответствующимвыходам кольцевого счетчика импульсов. 65 На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема устройства; на фиг. 2 - зпюры, поясняющие работу устройства.Устройство содержит задающий генератор 1 импульсов, выход которого соединен с тактовым входом кольцевого счетчика 2 импульсов, выход и -го разряда которого соединен с входом триггера 3, инверсный и прямой выходы которого соединены соответствен. но с управляющими входами первого и второго аналоговых ключей 4 и 5, выходы которых соединены с входами сумматора б, выход которого черезаттенюатор 7 соединен с входом фильтра 8 низкой частоты, выход которого соединен с входом усилителя 9 мощности, инвертор 10, выход которого соединен с входом первого аналогового ключа, а вход - с входом второго аналогового ключа, и -каскадный фазо.сдвигающий элемент 11, мультиплексор 12, источник 13 синусоидального опорного напряжения, выход которого подключен к входуп -каскадного Фазосдвигающего элемента, выходы которого соединены с соответствующими входами мультиплексора, выходы которого подключены к входу инвертора, а управляющие входы " к соответствующим выходам кольцевого счетчика импульсов.Устройство работает следующим образом.На вход кольцевого счетчика 2 импульсов поступают импульсы от задающего генератора 1 (фиг. 2 а) . Сигналы ячеек кольцевого счетчика 2 импульсов управляЮт электронными ключами, мультиплексора 12, поочередно включая их. При этом иа выходах мультиплексора 12,соединенных вместе, поочередно появляются напряжения выходов й -каскадного Фаэосдвигающего элемента 11, напряжение на которые поступает с выходов источника 13 синусоидального опорного напряжения. Векторы напряжений, снимаемых между общей точкой и выходами каждого из каскадов Фаэосдвигающего элемента 11, сдвинуты в сторону отставания следующим образом: вектор каждого следующего Фаэосдвигающего каскада отстает. от. вектора предыдущего на угол Я/и. За время. счета от единицы дб я вектор напряжения на выходе мультиплек-ора скачкообразно изменяет Фазу от до 7 (Фиг. 25). Это ступенчатое й 1 апряжение через аналоговый ключ 5, который включен сигналом фединица инверсного выхода триггера 3, через сумматор б, аттенюатор 7, Фильтр 8 поступает на усилитель 9.После окончания и -ного такта счета триггер 3 переключается (Фиг.2 в,г),Теперь включен другой аналоговыйключ 4, а аналоговый ключ 5 выключен,За время очередного счета от (и+1)10754 до 26 на выходах мультиплексора 12 вновь формируется ступенчатое напряжение, скачкообразно изменяющее фазу ото(доЯ . Это напряжение поступает на другой вход сумматора б и далее на выход через инвертор 10 и анало 5 говый ключ 4. Инвертор дополнительнол поворачивает фазу на угол и (фиг. 2 д) . Таким образом, за время счета от (в+1) до 2 й фаза напряжения на вьцоде сумматора б изменяется от (% +- ) 10 до 2 н ,Следовательно за время счета от 1 до (2 П +1) фаза напряжения на выходе сумматора б изменится на 2 т в сторону отставания,15В процессе работы генератора происходит постоянное ступенчатое увеличение угла Фазы отставания напря-.жения на выходе сумматора б от наПряжения источника синусоидального опорного напряжения,т.е.вектор напря жения источника 13 синусоидального опорного напряжения дополнительно 03 4вращается в сторону отставания с частотой,определяемой частотой следования импульсов задающего генератора 1 и количеством ячеек колъцевого счетчика 2 импулъсов. Частота этого дополнительного вращения определяется отношением 1,/2 где 3,. - частота импульсов задающего гейератора 1.Результирующая частота напряжения на выходе генератора определяется выражением 1: 1, , где 13 - частота опорного сйнусоидалъного напряжения источника 13. Выражение показы вает, что выходное напряжение состоит из ступеней, число которых равно 1 , А поскольку частота пульсаций увеличена, то снижаются и нелинейные искажения формируемого напряжения, облегчается значительно Фильтр низкой частоты.,устройство позволяет ,формировать не только сигнал инфраниэкой частоты, но и преобразовывать любой входной сигнал в сигнал с большей или меньшей частотой.1075403 оставитель Ъ. Горбачехред С.легеза Корректор А. Зимокосо Ивано едакт аэ И 5 филиал ППП Патентф, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 9Тираж 8 б 2 ВНИИПИ Государствеиног по делам изобретений 113035, Москва, М, Рауш