Гененратор функций

(6) ла 15 снаОс о авт. ВПДс"СЗЬетва 6 061 110 5 188 35 ЕВ.есо 06.02.73 с присоединением заявки Совета Министров СССло делам изобретенийи открытий(71) За 5 Вител 5-1) 1 ГЕНЕРАТОР ФУН Государственный комитет (32) 11 риорите Изобретение относится к автоматше и вычислительной технике.Известен синусоидальный генератор, содержащий последовательно соедшенныс генератор импульсов, делитель частоты, распределитель импульсов и блок у;равлсния, преобразователь код - напряжение, подключенный через схему переноса к выходам сумматора, два рсвсрсивных счетчика, регистр кода, схемы И.Е 1 И, ключи и множительньш блок. 10Однако функциональные возможности такого генератора ограничены, поскольку он позволяет формировать только синусоидальные функции времени.Цель изобретения - расширение класса ре шасмых задач за счет формирования некоторых других функций времени, наример показательных, логарифмических, обратных тригонометрических и ги:ерболических.Это достигается тем, что предлагаемый гснс ратор функций содержит делитель количества импульсов и коммутатор коэффициентов делс- ния, первый, второй и третий вы:соды которого соединены ссоВстсвенно с:ервымп входами;ервого ключа, делителя количества им г 5 :ульсов и сумматора, вход которого:одклюСн к выходу первого ключа через делитель количества им;ульсов, второй вход первого клкзча сосдпс и не:осрсдствснно с Входом множителыюго блок и черсз нервуо схему ЗО ИЛ 11 с выходами второго ключа и суммирующими входами реверсивных счетчиков, выоды которых через вторую схему И 1 И соединены с входом блока управления, а числоВыс Входы:Оразрядно подслеочееы к числовым входам множительного блока и через Вторую схему:ереноса, управляющй вход которой соедшс с первым выходом блока управления, к Выходам регистра кода, выход множительного олока соединен с первым входом третьего клеоча, второй вход которого соедипс: с входом коммутатора коэффициентов деления, вторым входом второго ключа и с вторым выходом блока управления, третий выход которого сосдшен с у:равляющим входом первой схемы пе;сноса, первый и второй ходы третьего ключа подключены соответстВснно к вычитающим входам первого и второ- ГО рсверсиве 11 счетчи 1 сОВ, а первы Вход Второго ключа соединен с выходом генератора :м:ульсов.11 а чертеже:ривсдсна функциональная схс-.рсдлагаемого генератора.В состав генератора входят генератор им:ульсов 1) делитель частоты 2 с перемешым коэсЕфпциентом делеи 1, распределитель импульсов 3, блок управления 4, регистр кода 5, схс.)а переноса 6) множительный блок 7, реВсрспвнье с)ст)н 1 ки 8 и с, 1 лО)и 10 и 11, коммутатор 12 ковффипиентов деления, ключ 13, 3 475614делитель 14 количеств импульсов, сумматор 15, схс)ы 111 И 16 и 17, схсмд переноса 18, креоордзовдгсль кол - па:ржение 19.Принцип лсйсгви генератора заключается В с с Ем)О 1 ЦемЕПуст 1 собхолимо сформировать па:ржение с.(1),:рслставг) попссс собой элсмсцтарпуо фупкцшо 3 ремсци. В генераторах, осцо.151 ЕИ 1 Ых па:1 соордзОЕ 31 п 111 и кода 13 11 цалОГ, 13 , Ес Й с Г 3 и т с;1 ь и О си ф О р 3 п р ) СЕ с 5 с у:с ц 1 51 )л 51 10 к Р 1е 3 51 5С () , О Гз к 11 51 к 3 2 л 21 1 1 О 1 1,1 Р 1 1 1 с ъ1(Е,) . К, Т (1) ГЛЕ Ь (1;) - ЛИСКре 1 ИЫС,3 цаЕИИ 5 В)ЕХОЛИОГОпа:ряжеци прсобразоватсл 51 15код напряжение в точках и:1 проксимации Е7 Х - крутизна характеристики Выход -вход псобразоватсля код . - напржецие; 20Л; - код или числовой эквивалент формируемого ца)ряжсш)я в точкахаппроксимации.Кол Л, связан с колом и, аргумента Хе формируемой функции (l(;) разложением;ю сте цепям и; Х,=ЬХ; р=г(3) р=) р:Е Если обеспечитьЛю -- Лля Лир- Ли Лю - со па60 т. е, точки апцроксюеациее выбрать равпоотСТ 05 ЩИМИ, ТО и, = - геи,Точки аппроксимации задаются генераторомимпульсов 1, делителем частоты 2 и распреле пХ -аи (2)Е.оГЛС т - ЧИСЛО ЧЛЕПОВ РЛД;30а, - коэффициенты рла, опрслелспцыс:о величине и знаку лля каждой элементарной функции, некоторые из этих коэффициентов могут быть35раины нулю, цаприме,;ри формировании напряжения У(1) = ЬакВП Е)1 раВНЫ НУЛЮ ЧЕТНЫЕ КО- эффицисцты, а при формировании СЕГнала (/ = - массов Ь раВИЬ 1 нулю нечетные коэффициенты;и; - код аргумента Х; в точках аппроксимации 1 ь причем и;=Х; (Д - величина, обратная дискретности прсдст 1)лсиия аргумента В числовой форме).Для гармонических функций Х;=со 1 ь дл экспоненциальцой Х,=а 1; и т. л.Очевидно, значения аргумента Х; и цх колы и; с точки зрения упрощения схемцой реализации целесообразно задавать их;рирдщсПИ 51 МЕЕ:;иСгп м им:ульсов 3. В момсч 1 ты , им)ульсы с выход распрсдслитсл 3 юступа 1 от В блок у.р 33 сии 4, который сшхропизирует рабо )3)сх узлов ецсрдтора.В исхол)юм состояции кол Л 1 за)исывается В рс гпстр кол 5. По сигналу блока у:равлепп 1 кол и)=Лп через схему переноса 6 записыв)стоя В множительный блок 7 и В реверсивп)яй счетчик 8 в лоюлнительпом коде, Гоказпи счстчикд 9 пулевые. Затем олоком у;1- ре)1)сц 15 4 влеСтс сиги)л цд кл)очи 10, 11 и коммутатор 12 коэфф)ц)ецтов лслсция.:сх.)ози)Еиопп.е клкчи 0 и 11 устапавли СТС 5 В СОСТО 5 П И 51 ПР 1 Е КОТОРЫ; Ст Етт ИК Г 10 Входу суммирования по;Екл)очается к генераГор пм;ульсов 1, а счетчик 9 по входу вьп 11- Гдпп - к Выхолу мцожитсльцого блока 7. Коммугтор 12 служит лля управления ключом 13, лл измспепия коэффициента деления лслитсл 14 количества им:ульсов и для управленц режимом работы сумматора 15 слел юпЕпм оора;)ом.Клк13 открывастс выходным сигналом комтзторе 12, если а 0, и закрывается, сслп а,=О; коэффицие)п деления делителя 141устанавливается равным д)= - , если а,эО, иОпс пз)И 5 сГс 1, если а)=О;Рс жим р 2 ооты сумматора 15 (Вычитание пли сложение) о:рслсляется знаком а)Пусть ае)0, тог;еа сигналом коммутатора 12 ключ 1 открывдстс, в делитель 14 вводится коэффициент лслсци д), и сумматор 15 устапдвлпвдстс ц режим суммирования. с 1 срсз ключ 10 импульсы с генератора 1 посту;Едют пд счетчик 8 и через схему ИИ 16 пд множительный блок 7 и через открытый ключ 13 ца делитель 14 и лал)цпс на сумматор 15.При поступлении ца счетчик 8 числа импульсов и, иа его выходе появляется импульс срссинспи 51, который через схему ИЛИ 17 ;осгупдст В блок у)равлеция 4. К этому момент В счетчик 9 ца вычитание с выхода бло 7,)ссгмпст и, импульсов, 2 в сумматор.1 и 4 Вырабатывает управляющий сигнал, когорым состояние кл)очей 10 и 11 изменяетсяпротивоположное и тем самым счетчик 9 по ьхолу сложения подключается к генератору 1, ; с с шк 8 по входу вычитания - к блоку 7; пзмспсто состояние коммутатора 12, посрслством которого, в свою очередь, управляютс элементы 13, 14 и 15. Так, если а=О, клю13 закрывается и запрещает прохождение пм:ульсов па делитель 14.Пм;ульсы с генератора 1 через ключ 10 посту:ают цд счетчик 9 ца суммирование и через схему 1 ИИ 16 ца блок 7. При поступлении и, импульсов ца счетчик 9 ца его выходе :Оявлется импульс переполнения, который че рс:3 схсху И,ГИ 17 вводится в блок управ 475614лсция 4. К этому момсцту в счетчик 8 с блока 7 поступает ца вычитяцичисло импульсов пз Г 1 оказяция суммаора 15 ис измецяются.У равляющий сигцал блока управлсция 4 выполняет следуощис операции: возвращает ключи 10 и 11 в предылущсе состояние; воздействует ца коммутатор 12, переключая его в слелУОщее состоЯцие. ПРи этом, если аз(0, сигцалом коммутатора 12 ключ 13 открывается, коэффициецт деления делителя 14 устанав 1ливастся равцым оз= - , и сумматор 15 устадзцавливается в режим ньшитаци.В дальнейшем работа схемы повторяется. Первьш цикл раооты генератора, состоя 1 ций в иолучеции кода Л, формируемой функции Ь в первой точке аппроксимации 11, закацчивается после получения т слагаемых суммы (2), опрслелемым залаццым числом члецов разложения. В этот момент с блока управления 4 поступает сигнал ца схему переноса 18 для перенося коля .) с сумматора 15 в преобрзоватсль код - напряжение 19, где формируется первая ступенька выходного напряжения. Второй и последующий циклы работы схемы задаются распределителем импульсов 3, выходные импульсы которого соответствуют точкам аппроксимации г, з, ,. (г - З 0 число участков аппроксимации).Отличие каждого цикла от иредыдупего состоит лишь в том, что с регистра кода 5 в множительный блок 7 и реверсивцый счетчик 8 вводится цовьш кол яргумецта: пг, пз, ", пь и,.Если в разложеции присутствует слагаемое аоп; =а то оцо вводится непосредственно в сумматор 15 перед каждым циклом формировация очередной сту:еньки l(1,). 40После получсция г им;ульсов с рас:ределитсля 3 ца выходе ;рсобразоватсля 19 будет сформированы ступенчатая кривая l(Г,), определяемая выражением (1) и моллиру)ощая залдццую кривую (1(1). 45 Если цеобхолимо формировать цериодическую фуцкцик) У(У), то работа схемы повто) Я С 1 С 51,Предмет изобретенияГенератор фуцкций, солержащий последовательно соелицеццые гецсратор импульсов, делитель частоты, распределитель импульсов и блок у;равлеция, преобразователь кол - ца:)ряжецис, полключечшый через первую схему:ерсноса к выходам сумматора, два реверсивцых счетчика, регистр кода, схемы ИЛИ, ключи и множительный блок, о т л и ч а 1 ощ и й с я тем, что, с целью расширения класса решаемых задач, Оц содержит делитель коли)сствя им:ульсов и коммхтатор коэффицисцтов лелсция, псрвьш, второй и трсгий выходы которого соедицецы соответствеццо с первыми входами;срвого ключа, делителя количества импульсов и сумматора, вхол которого подключен к выходу первого ключа через дслитслэ количества их 1) лисов, второй вход первого ключа соединен не:осредствсццо с входом множительного блока и через псрву)о схему 11,111 с выходами второго ключа и суммирующими входами рсвсрсивцых счетчиков, выхолы которых через вторую схему 11,1 И сослицецы с входом блока управления, а числовые входы:юразрядцо подключецы к числовыз входм мцожитс:ьцого Олока и через вто. ру) схсмм ерсцос 11, у.рдв,151 Ощий Вход которой Оелицец с первым выходом блок упрявлсцш, к выхолам регистра кола, выход мцожительцого блока соединен с первым входом третьего ключа, второй вхол которого сослшцп с вхолом коммутатора коэффициецтов;1 леня, вторым входом второго к,юча и с вторым выходом блока уравлеци)1, третий выхол которого солицеи с управляошим вхолом;срвой схемы:ерецося, первый и второй выходы трс ьсго ключа подключецы соответственно к вычитаюц 1 им входам: ервого и второго реверсивцых счетчиков. д первый вхол второго ключа солицеи с выхолом гецсрятора из):уль1 свввитель А. ВойниковТекреТ. А 1 иронова 1 нрнк (17 Полни, и:обиттз (йнето Минно 1 ин (Г(:Ретений и открытийс ни енй .1Заказ 24984 ИИП1,р Г(В,едактор Е. Караулова 11 в;. Л. 1 йРОсутарссивогоно,теск кобМосква.,К 8 о, Р Корре тор А, Десова