Цифровой генератор инфранизкой частоты

0 П И С А Н И Е 976492ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоцнапнстнческнхРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(5)М. Кл. с присоединением заявки,% НОЗ К 3/80 твеудерстюный квинтет СССР во делам нзабретеннй н открытий, 373(088. 8) Дата опубликования описания 23.1 1.82;(54) ЦИФРОВОЙ ГЕНЕРАТОР ИНФРАНИЗКОЙ ЧАСТО 1зобретение относится к импульсной е, в частности, к генераторам сидальных колебаний инфранизкой частехникнусоитоты.По основному авт. св. И.817987 известен цифровой генератор инфранизкой частоты содержащий генератор тактовых импульсов, выход которого соединен со входом первого счетчика управляемый делитель напряжения, пороговой выход которого соединен с выходом переключа 1 о теля полярности, а к выходу подключена нагрузка, элементы совпадения входы котрых соединены с разрядными выходами первогосчетчика,кольцевойраспределитель,15 .вход которого подключен к общему выходу элементов совпадения, а выходы - к входам управляемого делителя напряжения, причем последний выход соединен также со входом переключателя полярности, а блок выбора частоты, рабочие входы которого соединены с управляющими входами элементов совпаденияа управляющий выход - с входом генератора тактовых импульсов и с установочными входами кольцевого распределителя и первого счетчика, второй установочный вход которого подключен к общему.выходу элементов совпадения 1Указанный генератор позволят получить выходной сигнал, близкий по форме к синусоидальному, в достаточно широких пределах регулировать его частоту; однако предполагает программное ее изменение. В ряде случаев необходимо, чтобы частота выходного сигнала изменилась ав томатически от заданного значения до максимального.Бель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения автоматического изменения частоты выходного сигнала от заданного значения до максимального.Поставленная цель достигается тем что в цифровой генератор инфранизкой частоты введены второй счетчик импульсов, блок ввода дополнений и многовходовыйэлемент совпадения, моди которогоподключены к разрядным выходам первого счетчика, а выход. - установочному входу блока выбора частоты, при этомвход второго счетчика импульсов соединен с выходом последней ячейки кольцевого:.распределителя, а выход - с управляющим.входом блока выбора частоты, выход блокаввода дополнений соединен с установочными входами второго счетчика, а управляющий вход - с выходом второго счетчика. 10На чертеже представлена функциональная схема.Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, первый счетчик 2, элементы 3 совпадения, блок 4 выбора частоты, кольцевой распределитель 5, содер. жащий и+1 ячейку 6, управляемый дели-,тель 7 напряжения, переключатель 8 полярности, нагрузку 9, второй счетчик 10,блок 11 ввода дополнений, многовходс- ровый элемент 12 совпадения,Управляющий вход генератора 1 тактовыхимпульсов подключен к входу блока 4выбора частоты, Выход генератора 1 соединен со входом счетчика 2, к устано%вочным входам которого подключены управляющий выход блока 4 выбора частоты и общий. выход элементов 3 совпадения, входы которых соединены сразрядными выходами счетчика 2, а уп- Зрравляющие входы - с выходами блока4 выбора частоты.Вход кольцевого распределителя 5 соединен с общим выходом элементов 3совпадения, а установочный вход - суправляющим выходом блока 4 выборачастоты. К выходам ячеек 6 распределителя 5 подключены входы управляемого делителя 7 напряжения кроме того,выход последнейФ+1 ячейки соединенсо входами переключателя 8 полярностии второго счетчика 10, установочныевходы которого подключены к выходамблока 11 ввода дополнений, а выход -к управляющим входам блока 4 выбора45частоты и,блока 11 ввода дополнений.Входы многовходового элемента 12 совпадений соединены с разрядными выходами счетчика 2, а выход - с установочным входом блока 4 выбора частоты,Нагрузка 9 подключена к выходу управ ляемого делителя 7 напряжения.После подачи питания блок 4 выборачастоты устанавливает в исходное состояние счетчик 2 и ячейки 6 кольцевого распределителя 5, включает генератор 1 тактовых импульсов и, подаваяуправляющий сигнал на элементы 3 совпадения (в соответствии с заданной чаототой), подключает кольцевой распределитель 5 к счетчику 2, тактовые нмпульсы поступают на вход счетчика 2,Одновременно блок 11 ввода дополненийвводит в счетчик 10 дополнение, опредьляющее число полупериодов синусоидального сигнала, после формирования которого изменяется частота выходного сигнала. После отсчета счетчиком 2 заданногочисла импульсов, определяемого длительностью шага квантования по времени, на общем выходе элементов 3 совпадения формируется импульс поступающий навход кольцевого распределителя 5, этим же импульсом счетчик 2 устанавливаетсяв исходное состояние, а затем возобновляет счет импульсов, поступающий с выхода генератора 1 тактовых импульсов (формируется второй шаг квантованияи т, д., до изменения частоты выходного сигнала), Первая ячейка 6 кольцевого распределителя 5 изменяет свое состояние и подает управляюший сигнал науправдяемый деднтель 7 напряжения. Делитель 7 формирует первый уровень напряжения на нагрузке 9, С приходом каждого последующего импульса со счет чика 2 изменяются поочередно состояния ячеек 6, распределителя 5 и суммарная проводимость управляемого делителя 7напряжения таким образом, что на нагрузке 9 формируется восходящая ветвьступенчатой синусоиды,С изменением состояния (аФ 1) ячейки 6 суммарная проводимость делителя 7 напряжения изменяется в обратном порядке до тех пор, пока не будет сформирована первая полуволна синусоиды.С изменением состояния (В) и ячейки 6 распределитель 5 приходит в исходное состояние, переключатель полярности 8 меняет полярность эталонного напряжения делителя 7 на обратную и происходит формирование второй полуволны синусоиды. Далее процесс формирования синусоидаль-ного сигнала протекает аналогично опи-санному, Импульсы с выхода 90+1)-й ячейки 6 кольцевого распределителя 5 поступают на вход счетчика 10 (один импульс по окончании каждого полупериода). После заполнения счетчика 10 импульс переполнения с его выхода поступает на управляющие входы блока 4 выбора частоты и блока 11 ввода дополнений, Блок 4 выбора частоты останавливает генератор 1 тактовых импульсов, устанавливает в исходное состояние счетчик 2 и кольцевой распределитель 5, подключает к выходам счетчи5 9764 ка 2 другие элементы 3 совпадения, изменяя тем самым длину шага квантования, а следовательно, и частоту выходного сигнала, и вновь запускает генератор 1, Далее процесс формирования сину-соидального сигнала повторяется до прихода с.выхода счетчика 10 следующего импульса переполнения и т. д, Каждый импульс переполнения счетчика 10, поступающий на управляющий вход блока 11 1 О ввода дополнений, приводит к вводу, дополнение в счетчик 10 и подготовке его к следующему циклу работы. При достижении максимальной частоты синусоидально- гЬ сигнала (или минимальной, в эави- И симости от условий) на входе многовходового элемента 12 совпадения, подключенного к разрядным выходам счетчика 2 формируетбя импульс, поступающий на установочный вход блока 4 выбора чао тоты. Последний останавливает генератор 1, устанавливает в исходное состояние счетчик 2 и распределитель 5, подклкьчает к разрядным выходам счетчика 2 элементы 3 совпадения таким: образом, 25 чтобы вновь получить на нагрузке сну. соидальный сигнал минимальной (максимальной) частоты. Далее при необходимости процесс формирования синусоидаль ного сигнала с частотой, изменяющейся от минимального до максимального сигна- ла или наоборот, может быть продолжен. 92 ФПредлагаемый генератор может быть использован при снятии амплитудно-фаэо вых характеристик автоматизированных систем контроля и управления.формула изобретенияЦифровой генератор инфранизкой чаототы по авт. св, % 817987, от ли ч аю ш и й с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей путем обеспечения автоматического изменения частоты, в него введены второй счетчик импульсов, блок ввода дополнений и многовходовый элемент совпадения, входы которого подключены к разрядным выходам первого счетчика,.а выход, - к установочному входу блока выбора частоты,при этом вход втОрого счетчика импульсов соединен с выходом последней ячейки кольцевого распределителя, а выход с уцравляюшим входом блока выбора частоты выход блока ввода дополнений соединен с установочными входами второго счетчика,. а управляющий вход - с выхбдом второго счетчика.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР М 817987, кл. ИОЗЕФ Э/80, 25. 08. 79.