Цифровой генератор базисных функций

Союз Соаетсннх Соцнаннстнческнх РеснубаннОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ИТЕЛЬСТВУ рп 85961(51)М, Кд С 06 Г 1/02 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий) Заявитель 54) ЦИФРОВОЙ ГЕНЕРАТОР БАЗИСНЫХ ФУНКЦИЙ нверсн гналов ого кода вравляющих н г оммутаоИзобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в синтезаторах и анализаторах сложных сигналов различного назн. чения, в частнос 5 ти для формирования и обработки многочастотных сигналов в многоканальных моделях.Известен цифровой генератор синусоидальных колебаний (синтеэатор спектра), содержащий адресное устройство, состоящее иэ накопителей,пост дрянное запоминающее устройство для цифровых образцов мгновенных значений четверти периода синусоиды колебания основной частоты и выходное устройство, включающее цифроаналоговыи преобразователь, фильтр нижних частот и усилитель низкой частоты с переменным коэффициентом усиления, 2 О предназначенный для формирования отдельных базисных функций или группового сигнала нескольких Функций (спектра) 1.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению Является цифровой генератор базисных функций, содержащий генератор тактовых импульсов, делитель частоты,сумматоры по модулю, блок преобраэова торы 2 .Однако известные генераторы синтезируют базисные Функции с неизменны ми параметрами, что сужает их функциональные возможности.Цель изобретения - расширение функ циональных воэможностей цифрового генератора базисных функций, состоящее в воэможности регулировки параметров базисных функций.Поставленная цель достигается тем что цифровой генератор базисных функций, содержащий генератор тактовых импульсов, делитель частоты, первый, второй и третий сумматоры по модулю 2 5 (5 - целое число), блок преобразования прямого кода в инверсный, блок памяти, сумматор по модулю два, регистр управляющих сигналов, первый и второй коммутаторы, причем первый выход генератора тактовых импульсов подключен к входу делителя частоты, к тактовому входу первого сумматора по модулю 2 и управляющему входу первого коммутатора, выход делителя частоты подключен к тактовя входам второго и третьего сумматоров по м дуло 2 и к управляющему входу вто5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 0 65 рого коммутатора, выход первого сумматора по модулю 2 подключен к первому входу второго коммутатора, выходвторого сумматора по модулю 25 подключен к его первому входу и к второму входу второго коммутатора, выходкоторого подключен к первому входупервого сумматора по модулю 2 н, выходтретьего сумматора по модулю 2 5 подключен к его первому входу и второмувходу первого сумматора по модулю 2,первый нход сумматора по модулю дваподклюЧен к первому входу первогокоммутатора, второй вход сумматорапо модулю два - к управляющему входу блока преобразования прямого ко-да в инверсный, выход сумматора помодулю два подключен к второму входу первого коммутатора, выход которого является выходом знака функциигенератора базисных функций, выходблока преобразования прямого кода винверсный подключен к адресному входу блока памяти, выход которого янляется выходом генератора базисныхфункций, содержит накопительный сумматор, четвертый, пятый, шестой,седьмои и восьмой сумматоры по модулю2 , причем выход числа базисных функций регистра управляющих сигналовподключен к входу накопительного сумматора, выход которого подключен квходу упранления коэффициентом делителя частоты, выход делителя частоты подключен к тактоным входам четвертого, пятого, шестого и седьмогосумматоров по модулю 2 , выход параэметра частоты регистра управляющихсигналов подключен к первому входучетвертого сумматора по модулю 2выход которого подключен к его второму входу и первому входу пятого сумматора по модулю 2 , выход фазы группового сигнала регистра управляющихсигналов подключен к второму входупятого сумматора по модулю 2 , выэход которого подключен к второмувходу второго сумматора по модулю2 н, выход параметра разноса частотысоставляющих группового сигнала регистра управляющих сигналов подключен к первому входу шестого сумматора по модулю 2 , выход которого подключен к его второму входу и первому входу седьмого сумматора по модулю 2 , выход задержки группового сигнала регистра управляющих сигналовподключен к второму входу седьмого.сумматора по модулю 2 , выход котоэрого подключен к второму входу третьего сумматора по модулю 2 , выход фаэы отдельных базовых функций регистра управляющих сигналов подключен к .первому входу восьмого сумматора помодулю 2 тактовый вход восьмогоУэсумматора по модулю 2 подключен к второму выходу генератора тактовых импульсов, выходы разрядов с первого по (5-2)-Я (со стороны младших разрядов) восьмого сумматора по модулю 2 подключены к входам блока8преобразования прямого кода в иннерсный, а разрядов (5-1)-го и 5-го - к входам сумматора по модулю дна.На чертеже представлена функциональная схема цифрового генератора базисных функций.Он содержит регистр 1 управляющих сигналов, накопительный сумматор 2, делитель 3 частоты, генератор 4 тактовых импульсов, сумматоры 5-12 по модулю 2 , блок 13 преобразования прямого кода н инверсный, сумматор 14 по модулю два, блок 15 памяти (ПЗУ), коммутаторы 16 и 17.Генератор базисных функций работает следующим образом.Число М генерируемых синфазных и кнадратурных составляющих группового сигнала (общее число базисных функций - 2 М) хранится в накапливающем сумматоре 2 и может изменяться под действием Управляющего сигнала с одного из выходов регистра 1 управляющих сигналов.Цифровые образцы выборок, рассчитанные для дискретных фаз в пределах первой четверти периодасинусоиды, хранятся н ПЗУ. Такое расположение выборок позволяет, управляя адресом, изменять фазу базисныхфункций на любые величины с точностьюдо 6 Ч = 2 Х/2Общее выражение развертки адресов,поступающих на вход ПЗУ, определяется следующим равенством:с,:)Кфк )д)ЗК.,)0)сйьс,)щсгде- суммирование по модулю 2,индексы х, у, ), ) характеризуют время присутствия команд управления;и - текущая координата дискретноговремени; о - текущий номер базиснойфункции в интервале строчной развертки; К и С - значения гармоническихкоэффициентов после очередного ихизменения, характеризующих значениечастоты первой (по оси частот) функции и "разноса частоты" между соседними функциями соответственно;ЬК.,а,аСи Ь - приращения, получаемыеэтими"коэффициентами в независнмыемоменты времени (н начале любой строки развертки) в процессе формирования адресов,Интервал одной строки разнерткиопределяется континуумом адресов образцов мгновенных значений нсех состанляющйх одной выборки групповогосигнала, Интервал одного кадра развертки заключен между изменениями одного из параметрон выходного сигнала.го подключен к первому входу первого сумматора по модулю 2, выход третьего сумматора по модулю 2 подключен к его первому входу и второму входу первого сумматора по модулю 2 , пер 6вый вход сумматора по модулю два подключен к первому входу первого коммутатора, второй вход сумматора по модулю два к управляющему входу блока преобразования прямого кода в инверсный, выход сумматора по модулю два подключен к второму входу первого коммутатора, выход которого является выходом знака Функции генератора базисных Функций, выход блока преобразования, прямого кода в инверсный подключен к адресному входу блока памяти, выход которого является выходом генератора базисных функций, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения Функциональных возможностей, состоящего в воэ можности регулировки параметров базисных функций, он содержит накопительный сумматор, четвертый, пятый, шестой, седьмой и восьмой сумматоры по модулю 2 , причем выход числа базисных функций регистра управляющих сигналов подключен к входу накопительного сумматора, выход которого подк 6 дочен к входу управления коэффициентом деления делителя частоты, 30 выход делителя частоты подключен к тактовым входам четвертого, пятого, шестого и седьмого сумматоров по модулю 2 , выход параМетра частоты регистра управляющих сигналов подключен к первому входу четвертого сумматора по модулю 2 , выход которого подключен к его второму входу и первому входу пятого сумматора по модулю 2 , выход Фазы группового сигнала регистра управляющих сигналов подключен к второму входу пятого сумматора по модулю 2 , выход которого подключен к второму входу второго сумматора по модулю 2, выход параметра разноса частоты составляющих группового сигнала регистра управляющих сигналов подключен к первому входу шестого сумматора по модулю 2 , выход которого подключен к его второму входу и первому входу седьмого сумматора по модулю 2 э, выход задержки группового сигнала регистра управляющих сигналов подключен к второму входу седьмого сумматора по модулю 29, выход которого подключен к второму входу третьего сумматора по модулю 2 , выход Фазы отдельных баэоВвых Функций регистра управляющих сигналов подключен к первому входу восьмого сумматора по модулю 2 , такто 5вый вход восьмбго сумматора по модулю 2подключен к второму выходу генератора тактовых импульсов, выходы разрядов с первого по (5-2)-й (со стороны младших разрядов) восьмого сумматора по модулю 2 подключены к входам блока преобразования прямого кода в инверсный, а разрядов (5-1)-го и 5-го - к входам сумматора по модулю два. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 466499, кл. С 06 Г 1/02, 1973.2. Патент США 9 373.5269,кл. 328-14, 1973 (прототип).857961 Составитель В. БайковРедактор П, Ортутай Техред А. Ач Еоррект По комитета СССР открытий ушская наб., 7244/78 Тираж 745 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, РаЗак сно Филиал ППП."Патент" Проектная Ужгоро