Генератор испытательных сигналов

(51)4 Н 03 К 3 84 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ налоторы 14 неитора ысок импульспольэо Ю ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетельство СССРОф 480173, кл. Н 03 В 29/00, 1975Авторское свидетельство СССРВ 813681, кл. Н 03 В 29/00, 1979.(54) ГЕНЕРАТОР ИСПЫТАТЕЛЬНЫХ СИГНЛОВ(57) Изобретение относитсяной технике и может быть исвано в радиоавтоматике и радиотех нике. Генератор содержит цифроа говый преобразователь 7, генера 1 и 2 случайных чисел, управляе высокочастотный генератор 8, уп ляемый аттенюатор 9, генератор синхроимпульсов, формирователь импульсов случайной длительностблок 15 управления. Введение ратора 3 случайных чисел, счетч ков 4-6, блока 12 памяти, сумма 10, мультиплексора 11 повышает ность имитации помеховых сигнал с заданной функцией огибающей в кочастотного сигнала. В описани веден пример реализации блока 1 равления. 1 з,п. ф-лы, 2 ил, 1406742Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в радиоавтоматике и радиотехнике.Целью изобретения является повышение точности имитации помеховых сигналов с заданной функцией огибакицей высокочастотного сигнала.На фиг. 1 представлена структурная схема генератора испытательных сигналов; на фиг. 2 - схема блока управления.Генератор испытательных сигналов содержит первый, второй и третий генераторы 1, 2 и 3 случайных чисел, ф первый, второй и третий счетчики 4, 5 и 6 импульсов, последовательно соединенные цифроаналоговый преобразователь 7, управляемый высокочастотный генератор 8 и управляемый аттенюатор 9, сумматор 10, мультиплексор11, блок 12 памяти, генератор 13 синхроимпульсов, формирователь 14 импульсов случайной длительности и блок 25 15 управления, первый вход которого соединен с выходом генератора 13 синхроимпульсов и с входов формирователя 14 импульсов случайной длительности, выход которого соединен с третьим входом блока 15 управления, первый выход которого соединен с входами первого и второго генераторов 1 и 2 случайных чисел и с входом третьего генератора 3 случайных чисел, выходы которого соединены с соответствукнцими информационными входами третьего счетчика 6 импульсов, счетный вход которого соединен с четвертым выходом блока 15 управления, второй выход которого соединен с входами установки первого и второго счетчиков 4 и 5 импульсов и с входом установки третьего счетчика 6 импульсов, выход которого соединен со счетным входом второго счетчика 5 импульсов, выход которого соединен со счетным входом первого счетчика 4 импульсов, соответствующие выходы ко торого соединены с второй группой входов сумматоров 10, с первой группой входов мультиплексора 11 и с входами блока 12 памяти, выходы которого соединены с соответствующими информационными входами второго счетчика 5 импульсов, Третий выход блока 15 управления соединен с входом управления первого счетчика 4 импульсов, соответствующие информационные входы которого соединены с ныходамн второго,генератора 2 случайных чисел и с первой группой входов сумматора 10, соответствующие выходы которого соединены с второй группой входов мультиплексора 11, выходы которого соединены с соответствующими входами управле- . ния управляемого аттенюатора 9. Выход первого счетчика 4 импульсов соединен с вторым входом блока 15 управления, пятый выход которого соединен с входом управления мультиплексора 11Выходы первого генератора 1 случайных чисел соединены с соответствукюцими входами цифроаналогового преобразователя 7.Блок 15 управления содержит первый и второй одновибраторы 16 и 17, триггер 18, элемент И-НЕ 19, первый и второй элементы И 20 и 21, элемент НЕ 22, кнопку 23 и переключатель 24, первый и второй входы которого соединены соответственно с шинами логических единицы и нуля, а выход - с пятым выходом блока 15 управления, первый вход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов И 20 и 21, выходы которых являются соответственно четвертым и пятым выходами блока 15 управления, третий вход которого соединен с вторым входом второго элемента И 21непосредственно, а с входом синхронизации триггера 18 и с входом второго одновибратора 17 - через элемент НЕ 22, Второй вход блока 15 управления соединен с входом первого одновибратора 16, выход которого является вторым выходом блока 15 управления и соединен с входом установки триггера 18, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И 20. Выход второго одновибратора 17 является третьим выходом блока 15 управления. Второй вход элемента И-НЕ 19 соединен с выходом кнопки 23, вход которой соединен с шиной логического нуля.Генератор испытательных сигналов работает следующим образом.В исходное состояние генератор приводится сигналом "Сброс" с второго выхода блока 15 управления, который устанавливает в нулевое состояние первый, второй и третий счетчики 4, 5 и 6 импульсов. Затем формирователь 14 импульсов случайной длительности по синхроимпульсам с выхо Л 167да генератора 13 сицхроимпульсов формирует импульс случайной д(итель(ости, поступающий на третий вход блока 15 управления. По этому импульсуг,блок 15 управления вырабатывает цасвоем первом выходе серию им(ульсов,управляюп(их выработкой случайных чисел (цифровых кодов) в первом, втором и третьем генераторах 1, 2 и 3случайных чисел. В момент окончанияимпульса на выходе формирователя 14импульсов случайной длительностипрекращается подача серии импульсовна генераторы 1, 2 и 3 случайных чисел и на их выходах фиксируются цифровые коды случайных значений: 11Цчастоты высокочастотного сигнала;11 - начального значения и И - поо тстоянной времени экспоненциальнойфункции (фиг, 1)По сигналу с третьего выхода блока 15 управленияпроисходит запись кода 11, в первыйсчетчик 4 импульсов. Код М т поступает на информационные входы управления коэффициентом деления в счетчике 6 импульсов. После этого начинается формирование испытательного сигнала.В первом режиме управляющий сиг- З 0нал на пятом выходе блока 15 управления имеет высокий (единичный) уровень и мультиплексор 11 подключаетк управляющим входам аттенюатора 9выходы счетчика 4 импульсов. В этомЗЬрежиме в счетчике 4 импульсов формируется код, ступенчато аппоксимирующий функцию 11(с ) = 11 етгде Т - постоянная времени, адискретные моменты времени изменениякода в счетчике 4 импульсов. Следовател( цо, ццтертаь, ( о;- сят как от величццы постояцой (рс - мени Т, так и от разности логарифмов двух соседних зца(еций кодов счетчике 4 импульсов. Коды М ц = С, 1 кЛ ( , - 1 п(М - 1)1 храятся в блоке 12 памяти, причем устанавливается следующее соответствие: код Мзаписывается в ячейку блока 12 памяти с адресом Н . для 1 с = 1,1( -1. В результате, при подаче кода на вход (адресный) блока 12 памяти на его выходе появляется код И, определяющий длительность интервала между значениями И к,и М, при Т = 1.Код И к подается на вход счетчика 5 импульсов и управляет коэффициентом деления в нем. Импульсы на выходе счетчика 5 импульсов появляются через интервалы(2)к к( т 6где Л- интервал между импульсамина выходе счетчика 6 импульсов.В свою очередь, на вход счетчика 6 импульсов подается код 1(т = С Т, управляющий коэффициентом деления счетчика 6 импульсов, следовательногде с - период сицхроимпульсов сс(выхода генератора 13 сицхроимпульсов.Таким образом, учитывая (2) и (3), имеем:де = с с 76 (1 пм, - 1 п(11 , - 1)1 т,45 50 К=1,1( - 1. Генерация экспоненциальной функции основана на управлении длительностью интервалов между счетными импульсами, подаваемыми ца вычитающий счетный вход счетчика 4 импульсов. Интервал д 1, между двумя значениями кода И ,. и 11, отличающимися на единицу, определяется из соотнощения: 11 = И ., - 1 = 11 е = 1 е(1)Логарифмируя (1), получим я (- = 1 1 п 1( , - 1 п ( Н- 1 ) 1 Т; т,е. при условии С,С 7 = 1, код в счетчике 4 импульсов изменяется по экспоненциальному закону. При достижении кода в счетчике 4 импульсов нулевого значения на его выходе появляется сигнал, поступающий на второй вход блока 15 управления. По этому сигналу последним прекращается выдача импульсов на счетный вход счетчика 6 импульсов и вырабатывает-. ся сигнал Сброс", подготавливающий следующий цикл генерации испытательного сигнала.Импульс случайной длительности на выходе формирователя 14 цмпульсо( случайной длительцости определяет интервал времени, в течение которого-/т -1 тИс, = Мо - 11 ое 11 о(1 е ) 20 Случайный код И с выхода генераЦтора 1 случайных чисел преобразуется цифроаналоговым пребраэователем в напряжение, управляющее выходной 25 частотой управляемого высокочастотного генератора 8, выходное напряжение которого равно Ц (С) - У вдп(С С 1 С),30 где С С- коэффициенты преобразования цифроаналогового преобразователя 7 и управляемого высокочастотного генератора 8;0 о - опорное напряжениеПри подаче синусоидального высокочастотного сигнала на вход управляемого аттенюатора 9 имеем 35 40 0 (г-) - КП эдп(С С ИС),где К - коэффициент передачи управляемого аттенюатора 9. Величина коэффициента передачи К аттенюатора 9 прямо пропорциональна управляющему коду, поступающему с выхода мультиплексора 11:50 5 к Таким образом, выходное напряжение генератора испытательных сигналов равно:55а) в первом режиме ОЫ ( ) 5 ( 3 4 ф(4) 5 1 06на первом выходе блока 15 управления вырабатываются импульсы управления генераторами 1, 2 и 3 случайных чисел. Этот интервал моделирует случай 5 ную длительность паузы между испытательными сигналами.Во втором режиме управляющий сигнал на пятом выходе блока 15 управления имеет низкий (нулевой) уровень и мультиплексор 11 подключает к управляющим входам управляемого аттенюатора 9 выходы сумматора 10. Закон изменения кода в счетчике 4 импульсов такой же, как и в первом режиме. В сумматоре 1 О производится вычитание кода Ик из кода Ио. В результате код на выходе сумматора 10 ранен 601 во втором режи 1 г(5)ч э 1 п(СС 114)Влок 15 управления (Фиг. 2) работает следующим образом.Кнопка 23 служит для начального пуска генератора испытательных сигналок. При этом вырабатывается сигнал 1 Сброс , который устанавливает в нулекое состояние триггер 18. Элемент И 20 при этом закрывается и синхроимпульсы (СИ) проходят через элемент И 21 в период, пока на третий вход блока 15 управления поступает импульс случайной длительности от формирователя 14 импульсов случайной длительности. На первом выходе блока 15 упракления появляется серия импульсов, управляющих генераторами 1, 2 и 3 случайных чисел. В момент окончания импульса случайной длительности его задний фронт через элемент НЕ 22 устанавливает в единицу триггер 18 и запускает второй одновибратор 17, который формирует короткий импульс для записи в счетчик 4 импульсов кода И . Затем импульсы СИ проходят через элемент И 20 и подаются на четвертый выход блока 15 управления.Б момент равенства нулю кода в счетчике 4 импульсов сигнал с его выхода поступает на второй вход блока 15 управления и через элемент И-НЕ 19 запускает первый одновибратор 1 б. Вырабатывается сигнал Сброс" и повторяется следующий цикл генерации испытательного сигнала.Переключатель 24 управляет мультиплексором 17 и обеспечивает первый и второй режимы генерации испытательных сигналов.формула изобрете пияГенератор испытательных сигналок, содержащий последовательно соединенные блок управления, первый ге.нератор случайных чисел, цифроаналоговый преобразователь, управляемый высокочастотный генератор и управляемый аттенюатор, генератор синхроимпульсов, выход которого соединен с входом Формирователя импульсов случайной длительности, второй генератор случайных чисел, о т л исоответствующими входами управленияуправляемого аттенюатора, выходформирователя импульсов случайной 5длительности соединен с третьим входом блока управления, пятый выход которого соединен с входом управлениямультиплексора, информационные входытретьего счетчика соединены с соответствующими выходами третьего генератора случайных чисел. 2. Генератор по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что блок управления содержит первый и второй одновибраторы, триггер, элемент И-НЕ,первый и второй элементы И, элементНЕ, кнопку и переключатель, первыйи второй входы которого соединенысоответственно с шинами логическихединиц и нуля, а выход - с пятым выходом блока управления, первый входкоторого соединен с первыми входамипервого и второго элементов И, вы ходы которых являются соответственно четвертым и первым выходами блока управления, третий вход которогосоединен с вторым входом второгоэлемента И непосредственно, а с вы- ЗО ходом синхронизации триггера и входом второго одновибратора - черезэлемент НЕ, второй вход блока управления соединен с первым входом элемента И-НЕ, выход которого соединенс входом первого одновибратора, выходкоторого является вторым выходом блока управления и соединен с входомустановки триггера, выход которогосоединен с вторым входом первого эле мента И, выход второго одновибратораявляется третьим выходом блока управления, второй вход элемента И-НЕ соединен с выходом кнопки, вход которойсоединен с шиной лдгического нуля. 7 106 74ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения точности имитации помеховых сигналов с заданной функциейогибающей высокочастотного сигнала,в него введены третий генератор случайных чисел, первый, второй и третий счетчики импульсов, сумматор,мультиплексор и блок памяти, выходыкоторого соединены с соответствующими информационными входами второгосчетчика импульсов, выход которогосоединен со счетным входом первогосчетчика импульсов, вход установкикоторого соединен с входами установки второго и третьего счетчика импульсов и с вторым выходом блока управления, третий выход которого соединен с входом управления первогосчетчика импульсов, соответствующиеинформационные входы которого соединены с первой группой входов сумматора и выходами второго генератораслучайных чисел, вход которого соединен с входом третьего генератораслучайных чисел и первым выкодом блока управления, четвертый выход которого соединен со счетным входом третьего счетчика импульсов, выход которого соединен со счетным входомвторого счетчика импульсов, выходгенератора синхроимпульсов соединенс первым входом блока управления,второй вход которого соединен с выходом первого счетчика импульсов,группа выходов которого соединенас соответствующими входами блока памяти, с соответствующими входамипервой группы входов мультиплексораи соответствующими входами второйгруппы входов сумматора, соответ-.ствующие выходы которого соединеныс второй группой входов мультиплексора, выходы которого соединены с1406742 л Составитель Ю, Бурмистров Техред А.Кравчук Корректор В.Бутя Редактор ура аказ 3205/52 4/5 113 аб., Проектная жго роизводственн Тиржк 928 1 ИИПИ Государственного ком по делам изобретений и о 35, Москва, Ж, Раушская