Цифровой генератор гармонических функций

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1)5 С 06 Г 1/02 ПЬСТВУ М 26Н А Макарч8)детельство6 Р 1/02,авочник поцифровым прязь, 1982,СССР 983.цифроанаф образова с.2559 4 128 ИЧ автома может автомати ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕН АВТОРСКОМУ СВИ(54) ЦИФРОВОЙ ГЕНЕРАТОР ГАРМФУНКЦИЙ(57) Изобретение относится кке и вычислительной техникебыть использовано в системах,801578705 А 1 БРЕТЕНИЯ ческого управления, в информационноизмерительных системах, в функциональных преобразователях и т,д. Цель изобретения - сокращение аппаратурных затрат. Генератор содержит триггеры 1и 2, элементы И 3 и 4, реверсивныйсчетчик 5, блок 6 памяти ординат,преобразователь 7 прямого кода в дополнительный, элементы ИЛИ 8 и И-НЕ 9цифроаналоговый преобразователь 10,ПЗУ, выход 11, 1-й, 2-й и 3-й импульсные выходы 12,13,14, вход 15 тактовыхимпульсов. Поставленная цель достига".ется за счет того, что генератор со"держит триггеры 1, 2, элементы И 3, 4реверсивный счетчик 5, элементы ИЛИИзобретение относится к автоматике и вычислительной технике и используется в функциональных преобразователях.Цель изобретения - сокращение аппаратурных затрат.На фиг,1 представлена структурная схема цифрового генератора гармонических функций; на Фиг,2 - временная диаграмма работы.Цифровой генератор содержит триггеры 1 и 2, элементы И 3 и 4, реверсивный счетчик 5, блок 6 памяти ординат, преобразователь 7 прямого кода 5 в дополнительный, элемент ИЛИ 8, элемент И-НЕ 9,.цифроаналоговый преобразователь 10, выход функции 11, первый 12, нторой 13 и третий 14 импульсные выходы, тактовый нход 15 генера тора.Блок 6 памяти ординат реализован как постоянное запоминающее устройство (ПЗУ).Цифровой генератор гармонических 25 функций работает следующим образом.Принцип, на котором основана работа цифрового генератора, заключается в том, что позиционные двоичные коды на выходах реверсивного счетчика 5 полу чают единичные приращения через равные промежутки времени, соответствующие моментам дискретизации по времени аргумента воспроизводимой функции и определяемые частотой тактовых импульсов на входе 15. При этом реверсивный счетчик 5 является регистром адреса для блока памяти ординат 6 и регистром кода аргумента цифрового генератора. Код на выходах реверсивного счетчика ц 5 определяет в каждый момент времени абсолютную величину воспроизводимой Функции, значения которой записаны в ячейках памяти. На вь 1 ходе элемента ИЛИ 8 появляется низкий уровень напряжения всякий раэ, когда содержимое .реверсивного счетчика 5 равно нулю, и поступает на вход сброса триггера 2, устанавливая на его инверсном выходе уровень логической " 1", Одновременно этот сигнал поступает на первый импульсный выход цифрового генератора и определяет момент перехода выходного напряжения из второго квадранта в третий, и из четвертого квадранта в первый. На выходе элемента И-НЕ 955 низкий уровень напряжения появляется всякий раз, когда все разряды реверсивного счетчика 5 устанавливаются в " 1" и поступает на вход устанонки триггера 2, на прямом выходе которого появляется высокий уровень напряжения, а также на второй импульсный выход цифрового генератора и определяет момент перехода выходного напряжения из первого квадранта во второй и из третьего квадранта в четвертый. Допустим, в данный момент времени на инверсном и прямом выходах триггера установлены .высокий и низкий уровень напряжения соответственно. Тогда элемент И 4 будет закрыт, а элемент И 3 - открыт, и через .него тактовые импульсы со входа 15 будут поступать на суммирующий вход реверсивного счетчика 5, Допустим также, что триггер 1 имеет на прямом и инверсном выходах соответственно высокий и низкий уровни напря- жения. Тогда преобразователь кода 7, который одновременно является регистром кода функции, будет передавать на выходы двоичные коды без изменения, а цифроаналоговый преобразователь 10 будет преобразовывать их в положительное напряжение на выходе 11. Так вы- рабатывается выходное напряжение гармонической функции в первом квадранте. Когда все разряды реверсивного счетчика 5 установятся в "1", низкий уровень с выхода элемента И-НЕ 9 установит на инверсном и прямом выходахтриггера 2 низкий и высокий уровни напряжения соответственно, в резуль-. тате чего импульсы со входа 15 будут теперь поступать на вычитающий вход реверсивного счетчика 5 через откры-. тый элемент И 4. Содержимое реверсивного счетчика будет уменьшаться, на: выходе цифрового генератора будет формироваться напряжение гармонической функции второго квадранта, При установке всех разрядов реверсивного счетчика 5 в "0" низкий уровень напряжения с .выхода элемента ИЛИ 8 переключит триггер 2 по входу сброса, так что на инверсном и прямом выходах установятся высокий и низкий уровни соответственно. Импульсы со входа 15 вновь будут поступать на суммирующий вход реверсивного счетчика 5. Кроме того, по фронту сигнала и инверсного выхода триггера 2 переключится по счетному, входу триггер 2, так что на его прямом и инверсном выходах установятся низкий и высокий уровни напряжения соответственно. Получив на управляющем входе высокий уровень, преоб 5 15787разователь кода 7 будет преобразовывать поступающие на его входы прямыедвоичные коды в дополнительные, ацифроаналоговый преобразователь 10,имея на знаковом входе низкий уровень,5будет преобразовывать эти коды в отрицательное напряжение. Так будет формироваться выходное напряжение гармонической функции третьего квадранта.,Когда все разряды реверсивного счетчика 5 вновь установятся в "1", триггер 2 переключится по входу установки,откроется элемент И 4, а элемент И 3закроется, содержимое реверсивнргосчетчика 5 начнет уменьшаться Состояние триггера 1 не изменится, поэтомуна выходе цифрового генератора будетформироваться напряжение гармоническойфункции четвертого квадранта. Когда 20содержимое реверсивного счетчика 5вновь станет равно "0", переключатсяоба триггера 2 и 1, и на выходе цифрового генератора опять будет формироваться напряжение гармонической функции первого квадранта. Напряжение напрямом выходе триггера 1 является одновременно выходным напряжением цифрового генератора, причем высокий уровень этого напряжения соответствует ЗОположительному полупериоду выходногонапряжения цифрового генератора,05 6Формула изобретенияЦифровой генератор гармонических функций, содержащий блок памяти орди нат, преобразователь прямого кода в дополнительный, причем выход блока памяти ординат подключен к информационному входу преобразователя прямого кода в дополнительный, выход которого подключен к выходу генератора, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью сокращения аппаратурных затрат, он содержит реверсивный счетчик, два триггера, два элемента И, элемент ИЛИ и элемент И-НЕ, причем выход реверсивного счетчика подключен к адресному входу блока памяти ординат, входу элемента ИЛИ и входу элемента И-НЕ, выход которого подключен к входу установки первого триггера, вход сброса которого подключен к выходу элемента ИЛИ, прямой выход первого триггера подключен к первому входу первого элемента И, второй вход которого и первый вход второго элемента И подключен к тактовому входу генератора, инверсный выход первого триггера подключен к второму входу второго элемента И и счетному входу второго триггера, прямой выход которого подключен к знаковому выходу генератора, инверсный выход второго триггера подключен к управляющему входу преобразователя прямого кода в дополнительный.1578705 Ь к 8 одрот Фндадрат Радрот рЮаРрал Составитель С.КурТехред М.Дидык М Самборск аСеглян о Подписноео.изобретениям и открытйям при ГКНТ СЧСР35, Раушская наб., д. 4/5 ква,енно-издательский бинат "Пат О 1 роиз Заказ 1917 Ти ВНИИПИ Государственного 113035, 560тета т", г. Ужгород, ул. Гаг