Генератор гармонического сигнала

Сфез Сфветскнк Соцналнстнчесмнк Реслублнк(5)М. Кл. с присоединением заявки Нов Н 03 К 13302 Государстаеииый комитет СССР по дмам изобретений и открытий(54) ГЕНЕРАТОР ГАРМОНИЧЕСКОГО СИГН а в о гис рав 3 1Изобретение относится к устройствам для сейсморазведки и может быть использовано в качестве генератора в сейсмических вибраторах и опорного генератора на сейсмостанции, а также в качестве задающего генератора в системах автоматического управления, например испытательными стендами,Известен генератор гармонического сигнала, содержащий тактовый генератор, стартовый генератор, счетчики, регистр длительности развертки, первый и второй регистры схемы И, ИЛИ, декодер, генератор, управляющий последовательности, перемножитель с регистрами, преобразователь импульсной последовательности в синусоидальный сигнал, переключатель направления, устройство формирования плавного перепада 11).Недостатками этого генератора яляются сложность, большой объем обрудования, а также неудобство эксплуатации, заключающиеся в том,что для работы генератора необходимо по известным начальной и конечной час" тотам и длительности развертки (а в процессе эксплуатации генератора при сейсморазведочных работах известны именно эти параметры) вычислять ско=рссть развертки.Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является программное устройство для управленияисточником сейсмических волн, содержащее тактовый генератор импульсов,который с однОй стороны через преобразователь частоты подключен к преобразователю импульсной последовательности в гармоническую функцию,с другой стороны - к счетному входу управляемого делителя частоты,реверсивный счетчик импульсов, вы ходы разрядов которого соединены суправляющими входами преобразователя частоты, дополнительный преобра-зователь частоты, схему вычитаниячастот, схему сравнения частот, а 20 также три регистра для ввода соответственно длительности развертки, начальной и .конечной частот рабочегодиапазона, причем вспомогательныйпреобразователь частоты включен между счетным входом реверсивного счетчика и входом управляемого делителячастоты, управляющие входы которогопоразрядно соединены с выходом ретра длительности развертки, а уп" 0 ляющие входы вспомогательногопреобразователя частоты поразрядно соединены с выходом "разности" схемы вычитания чаотот и со входами регистров начальной и конечной частот переключателя, причем один иэ двух ко довых выходов этого переключателя поразрядно подключен к установочным входам реверсивного счетчика, адругой - к одному иэ двух кодовых входов схемы сравнения частот, второй вход которой поразрядно соединен с кодовым выходом того же реверсивного счетчика, а сбросовые входы всех пересчетных элементов генератора под- ключены к выходу казанной схемысравнения частот 23 .Недостатком этого устройства яв ляется сложность в работе, большое количество различных устройств цифровой техники. Кроме того, реализация устройства вычитания частот, если частоты заданы в двоично-десятичном Я коде, вызывает большие затруднения, так как алгоритм вычитания чисел в указанном коде сложен и может привести к большим габаритам программного устройства.25Цель изобретения - упрощение устройства.Указанная цель достигается тем, что в генератор гармонического сигнала, содержащий тактовый генератор импульсов, выход которого через пре- Зо образователь частоты подключен ко входу преобразователя импульсной по следовательности в гармоническую функцию и непосредственно к счетному входу управляемого делителя частоты, З 5. управлякщие входы которого поразрядно соединены с выходами регистра длительности развертки, реверсивный счетчик, выходы разрядов которого поразрядно соединены с управляющими 4 О входами преобразователя частоты, регистры начальной и конечной частот рабочего диапазона и устройство вычитания частот, введен дополнительный управляемый делитель частоты, причем 45 первая группа управляющих входов преобразователя частоты соединена с выходами регистра конечной частоты, а вторая - с выходами регистра начальной частоты и со входами разрядов реверсивного счетчика, а выходы соединены со входами .устройства вычитания частот, выход "знака" которого соединен со входом управления реверсом реверсивного счетчика, а выход "разности" соединен со счетным входом 55 реверсивного счетчика через дополнительный управляемый делитель частоты, входы которого соединены с выходами регистра длительной развертки.На чертеже приведена блок-схема Щ генератора гармонического сигнала.Генератор включает в себя тактовый генератор 1 импульсов, выход которого подключен с одной стороны через преобразователь 2 частоты к пре- ц образователю 3 импульсной последовательности в гармоническую функцию,а с другой - к управляемому делителю 4 частоты, управляющие входы которого соединены с выходами регистра 5 длительности развертки. Выходы раз" рядов реверсивного счетчика б поразрядно соединены с управлякщими входами преобразователя 2 частоты. Первая дополнительная группа управляющих входов преобразователя 2 частоты соединена с выходами регистра 7 конечной частоты. Вторая дополнительная группа управляющих входов преобразователя 2 частоты соединена с выходами регистра 8 начальной частоты и со входами разрядов реверсивного счетчика б. Дополнительные входы преобразователя 2 частоты соединены со входами устройства 9 вычитания частот. Выход гознака" устройства 9 вычитания частот подключен ко входу управления реверсом реверсивного счетчика б, а выход "разности" через дополнительный управляемый делитель 10 частоты со счетным входом реверсивного счетчика б.Управляющие входы дополнительного управляемого делителя 10 частоты соединены с управляющими входами управляемого делителя 4 частоты, выход которого подключен к сбросовым входам всех пересчетных схем устройства (на чертеже не показаны).Преобразователь 2 частоты содержит счетчик 11, формирователи импульсов 12 схемы И 13 и схемы ИЛИ 14.Генератор работает следующим образом.Перед началом работы в регистры 5,7 и 8 введены численные значения, соответственно, длительности развертки, конечной и начальной частотразвертки. Все триггеры пересчетных схем устройства находятся в нулевом состоянии, а на выходе генератора 1 отсутствуют тактовые импульсы.По сигналу фПускф, который может быть подан как оператором вибросейсмической установки, так и от внешнего устройства сейсмостанции (иа чертеже не показано), производится запись в счетчик 6 числа соответствующего начальной частоте и на. выходе генератора 1 появляются тактовые импульсы. Поступая на вход счетчика 11 преобразователя 2 частоты, эти импульсы преобразовываются в три последовательности импульсов с частотами пропорциональными введенным в регистры 7 и 8 конечной и начальной частотам.ИмпульснЫе последовательности с дополнительных выходов преобразователя 2 частоты подаются на входы устройства 9 вычитания частот. Выход "знака" устройства 9 вычитания частот устанавливается в состояние фО" или "1 ф в зависимости от знака разности.,Импульсы с раэностной частотой поступают на вход дополнительного управляемого делителя 10 частоты.Код реверсивного счетчика 6, начиная с момента "Пуск", изменяется по линейному закону.Знак "плюсф или "минус" определя" ется знаком разности начальной и конечной частот или, что то же самое, направлением счета реверсивного счетчика 6. 0Управляемый делитель 4 частоты производит деление частоты с выхода генератора 1 и подсчет импульсов. В момент времени, когда число в управляемом делителе равно числу, установленному в регистре 5, управляеиай делитель 4 частоты выдает импульс сброса, и устройство переходит в исходное состояние. При этом конечная 26 частота развертки равна заданному значению в регистре 7.1Предлагаемый генератор проще известного В нем отсутствуют дополнительный преобразователь частоты,схема сравнения кодов и переключатель.Схема вычитания частот в известном устройстве должна быть выполнена по потенциальной схеме, а это приводит также к усложнению устройства, увели- . чению связей между его узлами, особенно когда частоты заданы в двоичнодесятичном коде. В предлагаемом. Генераторе на входы устройства вычитания частот поступают не коды частот, а импульсные последовательности, со" ответствующие этим частотам. Это дает возможность операцию вычитания и .определения .знака разности объединить в одном устройстве вычитания частот. 4 О формула изобретенияГенератор гармонического сигнала,содержащий тактовый генератор имПульсов, выход которого через преобразователь частоты подключен ко входу преобразователя импульсной последовательности в гармоническую функцию и непосредственно к счетномувходу управляемого делителя частоты,управлякщие входы которого поразрядно соединены с выходами регистрадлительности развертки, реверсивныйсчетчик, выходы разрядов которогопоразрядно соединены с управляющимивходами преобразователя частоты,регистры начальной и .конечной частотрабочего диапазона и устройство вы"читания частот, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощенияустройства, в него введен дополнительный управляющий делитель частоты,причем первая группа управляющих вхо-,дов преобразователя частоты соединена с выходами регистра конечной час"тоты, а вторая " с выходами регистра начальной частоты и со входамиразрядов реверсивного счетчика, выходы соединены со входами устройствавычитания частот, выход "знака" которого соединен со входом управления реверсом реверсивного счетчика,а выход "разности" соединен со счетным входом реверсивного счетчика через дополнительный управляеьый делитель частоты, входы которого соединены с выходами регистра длительностиразвертки.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США В 3379870,кл.б 01 Ч 1/16, 1973.2. Авторское свидетельство СССРМ 651282, кл.6 01 Ч 1/14, 1979ое илиал ППП фПатентф, г.ужгород, ул.Проектная,4 9070/83 ВНИИПИ по де 113035, МТираж 991 Подпсударственного комитета СССРм изобретений и открытийква, Ж, Раушская наб., д.4