Функциональный генератор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУ БЛИН 427 А 1 вЯОав 1 ельство СССР /26, 1980. ство СССР 7/26, 1984. иоэлектроники приборостроения. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЗОБРВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть испольэовано в устройствах связи, в облас Цель изобретения - расширение функциональных возможностей генератораза счет реализации режима многоуровфневой фазовой манипуляции выходныхсигналов.Режим многоуровневой фазовой манипуляции достигается путемвведения блока памяти, вычитающегоустройства, коммутатора и цифроаналогового преобразователя. Величина порога срабатывания релейного элементав момент фазовой манипуляции принимает заданный ряд (И) значений и задается при помощи выходного напряженияцифроаналогового преобразователя,Дискретность фазы равна 7/2" , гдеБ - число разрядов задаваемого кода дфазовой манипуляции генератора. 2 ил.Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в устройствах связи, в областирадиоэлектроники и приборостроения.ВЦель изобретения " расширениеФункциональных возможностей генератора за счет реализации режима внешнеймногоуровневой Фазовой манипуляциивыходных сигналов. 10На Фиг,1 привецена Функциональнаясхема генератора; на фиг.2 - временные диаграммы работы генератора,Функциональный генератор содержитблок 1 управления частотой, переключатель 2, интегратор 3, Формирователь 4 функции з 1.п Х, репейный элемент 5, блок б памяти, устройство 7вычитания, коммутатор 8, цифроаналоговьй преобразователь 9 (ЦАП), делитель 2010 частоты, первый 11 и второй 12 Формирователи импульсов вход 13 управления частотой генератора, переключатель 14 режимов работы генератора,вход 15 задания кода фазовой манилуляции генератора, выходы синусоидального 16 треугольного 17 и прямоугольного 18 напряжений генератора,выход 19 синхронизации генератора ивход 20 задания периода манипуляции 30Фазы вьгходных сигналов. генератора,Функциональный генератор работаетследующим образом.На выходах блока 1 формируютсяравные по величине ио противоположные г.о знаку напряжения, которые через переключатель 2 подаются навход интегратора 3, создавая зарядные токи для емкостей интегратора.Величина зарядных токов может изменяться в зависимости от значенияц - сигнала ца входе 13 генерато-чдрра. На выходе интегратора 3 возникаетлинейно изменяющееся напряжение, которое, достигнув:порога срабатываниярелейного элемента 5., перебрасываетего в противоположное состояние, Каждое изменение состояния элемента 5производит смену знака и крутизны зарядного тока в интеграторе 3 на противоположные. Таким образом, на выходах 17 и 18 возникают соответственно треугольное и прямоугольное симметричные напряжения, Формирователь4 Функции зхп Х преобразует треуголь- б 5ное напряжение в синусоидальное, г.:оступающее на выход 1 о генератора.Функциональный генератор работаетв одном из двух режимов, устанавливаемых при помощи переключателя 14 режимов работы.В первом режиме (подвижный контакт переключателя 14 в положении ЕЕ) двоичный код на выходе коммутатора 8 остается неизменным, а выходное напряжение ЦАП 9 - постоянным. В этом случае пороги срабатывания релейного элемента 5 равны по величине и противоположны по знаку. При этом осуществляется работа функционального генератора в обычном режиме, при котором на выходах присутствуют три симметричных сигнала (треугольный, прямоугольный и синусоидальный) и отсутствует фазовая манипуляция.Во втором режиме (подвижный контакт переключателя 14 в положении Е) в момент появления импульса разрешет ния на выходе формирователя 11 информация с.выхода устройства 7 через коммутатор 8 поступает на вход ЦАП 9, благодаря чему устанавливается новое значение порога срабатывания элемента 5. При втором режиме задается требуемый код фазовой манипуляции, информация о котором подается на вход 15 генератора, и требуемое соотношение периодов Фазовой манипуляции и выходных сигналов генератора, информация о котором подается на вход 20 генератора.Функциональный генератор во втором режиме работает следующим образом,На вход 20 поступает код коэффициента деления делителя 10 (четырех- разрядный двоичный реверсивнй счетчик), задающий период манипуляции Фазы. При каждом и-ом отрицательном перепаде напряжения на счетном входе делителя 10 (Фиг,2 б) на его выходе появляется короткий отрицательный импульс. (Фиг.2 в), запускающий формирователь 11 (фиг.2 г), который может быть выполнен на последовательно соединенных элементе НЕ и КБ-триггере. Окончание импульса разрешения с выхода Формирователя 11 совпадает с ближайшим по времени положительным перепадом напряжения на счетном входе делителя 10. В свою очередь импульс разрешения устанавливает в исходное состояние делитель 10. Из отрицательного Фронта импульса разрешения в формирователе 12 (одновибратор с логическим элементом на входе) вырабатывается короткий отрицательный синх 1343 А 27роимпульс (фиг.2 д), момент появления которого на выходе 19 является моментом манипуляции фазы. Отрицательный фронт этого синхроимпульса разрешает5 запись информации в блок 6 памяти, а положительный - разрешает сменить код фазовой манипуляции на входе 15 генератора,Таким образом, на выходе устройст О ва 7, роль которого играет арифметико-логическое устройство, формируется относительный код Фазовой манипуляцииДискретность фазы равна д/(2 ), 5 где М - число разрядов кода на входе 15 генератора.При многоуровневой фазовой манипуляции (когда Фазаколебания несущей частоты принимает М значений с равными сдвигами 2 7 /М), по сравнению с двухуровневой (когда =0 или 180 ), дополнительно снижается частота переключения фазы и, как следствие, ширина занимаемой полосы частот 25 без снижения скорости передачи цифровой информации.Особенность данного функционального генератора состоит в следующем. Если формирование двухуровневых фазо манипулируемых сигналов сводится к установке порога срабатывания релейного элемента 5 в момент манипуляции равным нулю, то в данном функциональном генераторе величина порога срабатывания релейного элемента 5 в момент манипуляции принимает заданный ряд (М) значений и задается при этом выходным напряжением ЦАП 9.40Формула изобретения оФункциональный генератор, содержащий блок управления частотой, информационный вход которого является входом управления частотой генератора, а прямой и инверсный выходы подключены соответственно к первому и второму информационным входам переключатсля, выход которого через ин О тегратор соединен с информационным входом релейного элемента и с выходом треугольного напряжения генератора, подключенного через формирователь Функции здп Х к выходу синусоидально-,го напряжения генератора, выход ре- .лейного элемента является выходомпрямоугольного напряжения генератора и подключен к управляющему входу переключателя, делитель частоты, переключатель режимов работы генератора, первый и второй формирователи импульсов, выход второго формирователя импульсов является выходом синхронизации генератора, первый и второй информационные входы переключателя режимов работы генератора подключены соответственно к шине нулевого потенциала и входу запуска режима манипуляции фазы выходного сигнала генератора, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей генератора за счет реализации режима внешней многоуровневой Фазовой манипуляции выходных сигналов, в него введены блок памяти, устройство вычитания, коммутатор и цифроаналоговый преобразователь, счетный вход делителя частоты соединен с выходом релейного элемента и с входом управления длительностью первого формирователя импульсов, соединенного входом запуска с выходом делителя частоты, вход установки в 0 которого соединен с выходом первого формирователя импульсов, входом запуска второго формирователя импульсов и первым управляющим входом коммутатора, соединенного вторым управляющим входом с выходом переключателя режимов работы генератора, а выходом через цифроаналоговый преобразователь - с входом задания порога срабатывания релейного элемента, выход второго формирователя импульсов подключен к тактовому входу блока памяти, соединенного выходом с первым входом устройства вычитания, информационный вход блока памяти и второй вход устройства вьгчитания подключены к входу задания кода фазовой манипуляции генератора, выход устройства вычитания соединен с информационным входом коммутатора, вход задания коэффициента деления делителя частоты подключен к входу задания периода манипуляции фазы выходных сигналов генератора..Дидьк Корректор С.Че СоставиТехред едактор И.Николайчук аказ 4825/50ВНИИПИ оизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужго роктная Тираж 672Государственного комитетпо делам изобретений и открыт13035, Москва, Ж, Раушская ПодписноСССРйаб.,д. 4/5