Устройство для генерирования функций Советский патент 1985 года по МПК G06G7/28 

Описание патента на изобретение SU1150633A1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в астности к генераторам сигналов, пред-: ставляемых в виде cyttMU гармонических составляющих ряда Фурье.

Известен генератор функций, содержащий сумматоры-накопители, матричный умножитель, счетчики, нентитти, регистр памяти и цифроаналоговый преобразователь D

Недостатком устройства является пониженное быстродействие.

Известен также генератор функций, содержащий управляемый генератор, две схемы вьзделения огибающей, выходной сумматор и ряд блоков формирования гармонических составляющих, состоящих из последовательно соединенньсх полосового фильтра, усилителя, детектора и ограничителя 12.

Недостатком устройства является пониженная точность генерирования функций.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для генерироваиия функций, содержащее генератор прямоугольных импульсов, подключенный выходом к входам блоков формирования гармонических составляющих ряда Фурье , первые выходы которых соединены с соответствунзщими входами сумматора подключенного выходом к выходу устройства и соответствукщим входом через последовательно соединенные делитель напряжения и генератор линейноизменяющего напряжения к второму выходу генератора прямоугольных импульсов, причем каждый блок формирования гармонической составляющей состоит из последовательно соединенных полосового фильтра, фазосдвигающей цепи и делителя напряжения СЗ .

Недостатком устройства является пониженная точность генерирования функций.

Цель, изобретения - повышение точности.

г

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для генерирования функций, содержащем генератор прямоугольных импульсов, подключенный выходом к входам блоков формирования гармонических составляющих ряда Фурье первые выходы которое соединены с соответствующими входами сумматора, подключенного выходом к выходу устройства, дополнительные входы сумматора подключены к вторым выходам блоков формирования гармонических сои тавляющих, каждый из которых состоит из первого делителя частоты, вход которого соединен с входом блока формирования гармонической составляющей а выход подключен к первому входу вычитателя и входу второго делителя частоты, соединенного выходом с вторым входом вычитателя, подключенного выходом к входу сглаживающего фильтра, выход которого соединен с первым выходом блока формирования гармонической составлякяцей и подключен чере интегратор к второму выходу блока формирования гармонической составляющей.

На чертеже изображена блок-схема устройства.

Устройство для генерирования функций содержит генератор 1 прямоугольны импульсов, подключенный выходом к входам блоков 2 формирования гармонических составляющих ряда Фурье. Первые и вторые выходы блоков 2 соединены с соответствующими входами сумматора 3, подключенного выходом к вьрсоду устройства. Каждый блок 2 формирования гармонической составляющей состоит из первого делителя 4 частоты, вход которого соединен с входом блока 2, а выход подключен к первому входу вычитателя 5 и входу второго делителя 6 частоты, соединенного выходом с входом вычитателя 5, подключенного выходом к входу сглажив1ающего фильтра 7, выход которого соединен с первьв4 выходом блока 2 и подключен через интегратор 8 к второму выходу блока

Устройство работает следзпощим образом.

Генератор 1 вьфабатывает опорную последовательность прямоугольных импульсов, поступающих на входы блоков 2 формирования гармонических составляющих ряда Фурье. Количество блоков 2 определяется потребным количеством гармоник разложения воспроизводимой функции в ряд Фурье. Каждый блок 2 формирует на своем первом и втором выходах соответствующую синусоидальную и косинусоидальную гармонику этого ряда. Коэффициент деления первого делителя 4 частота каждого блока 2 выбирается в зависимости от частоты следования импульсов генератора 1 и заданного интервала разложения генерируемой функции в ряд

Фурье таким образом, что частота следования импульсов на выходе этого делителя частоты равна утроенной частоте соответствующей гармонической составлякяцей ряда Фурье, С помощью вычитателя 5 и второго делителя 6 частоты, коэффициент деления которог равен трем, из импульсов с выхода делителя 4 формируется периодическое синусоидальное ступенчатое напряжение. Последнее обеспечивается за счет того, что вычитание напряжений с выходов делителей 4 и 6 на вычитателе 5 осуществляется при различных коэффициентах передачи напряжени на его входах, причем эти коэффициенты подбираются при настройке и зависят от типа вычитателя (в среднем коэффициент передачи по первому входу, на который поступают импульсы от делителя 4, в 2 - 2,5 раза меньше, чем коэффициент передачи по второму входу). Кроме того, все делители выполняются со скважностью выходных импульсов, равной двум.

В Соответствии с вышеуказанными условиями частота периодического синусоидально-ступенчатого напряжения на выходах вычитателей 5 будет равна частоте следования импульсов на выходах соответствующих делителей 6, т.е. будет равна частоте соответствующей гармонической состав.- лякяцей разложения функции в ряд Фурье. Сглаживающие фильтры 7 осуще ствляют выделение синусоидальных сигналов из синусоидально-ступенчатых .напряжений с выходов вычитателей 5. Интеграторы 8 предназначены для получения косинусоидальных составляющих посредством интегрирования синусоидальных сигналов с выходов фильтров 7. Конечный этап формирования генерируемой функции, мируемой рядом Фурье, выполняется с помощью сумматора 3, на котором происходит сложение полученных гармоник с соответствующими весоаы коэффициентами и знаками.

Таким образом, устройство позволяет за счет исключения полосовых/ фильтров и фазосдвигакяцих цепей повысить точность формирования функций. Дополнительным, преимуществом является возможность выполнения устройства в микроминиатюрном исполнений.

Следует отметить также, что конструкция предлагаемого устройства может быть упрощена в рез ьтате упрощения реализации делителей частоты путем использования промежуточных связей между делителя ж частоты отдельных каналов.

Щ

7

Похожие патенты SU1150633A1

название год авторы номер документа
Устройство для генерирования функций 1980
  • Падалко Алексей Гаврилович
  • Цымбал Валентин Павлович
SU875402A1
ЦИФРОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ АДАПТИВНОЙ КОРРЕКЦИИ КВАДРАТУРНЫХ ДЕМОДУЛЯТОРОВ 2000
  • Тимошенков Ю.А.
  • Егоров Г.И.
  • Маннанов Р.Н.
RU2187140C2
Устройство контроля аналого-цифровых преобразователей 1988
  • Маковий Владимир Александрович
SU1711327A1
Устройство для измерения величины и угла дисбаланса изделий 1981
  • Петрович Владимир Иванович
SU974172A1
Устройство для испытания на случайные вибрации 1982
  • Чинякин Сергей Петрович
SU1073592A1
СПОСОБ ПРИЕМА ШУМОПОДОБНЫХ СИГНАЛОВ С МИНИМАЛЬНОЙ ЧАСТОТНОЙ МАНИПУЛЯЦИЕЙ 2006
  • Кокорин Владимир Иванович
  • Бондаренко Валерий Николаевич
RU2307474C1
Устройство для определения амплитуднофазовых характеристик 1977
  • Соседка Вилий Лукич
  • Алексеев Михаил Александрович
  • Харитонов Степан Александрович
SU664157A1
Устройство для вычисления преобразования Фурье 1981
  • Билинский Ивар Янович
  • Боровик Юрий Филиппович
  • Гутман Наум Захарович
  • Микелсон Арнольд Карлович
  • Осокин Юрий Валентинович
SU1001108A1
Цифровой анализатор спектра 1979
  • Якименко Владимир Иванович
  • Бульбанюк Анатолий Федорович
  • Пащенко Евгений Германович
  • Рязанов Анатолий Павлович
SU798615A1
Устройство для испытания на случайные вибрации 1983
  • Чинякин Сергей Петрович
  • Урецкий Ян Семенович
  • Пашковский Владимир Анатольевич
  • Гринберг Леонид Петрович
SU1384991A2

Иллюстрации к изобретению SU 1 150 633 A1

Реферат патента 1985 года Устройство для генерирования функций

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕНЕРИРОВАНИЯ ФУНКЦИЙ, содержащее генератор прямоугольных импульсов, подключенный выходом к входам блоков формирования гармонических составляющих ряда Фурье, первые выходы которых соединены с соответствующими входами сумматора, подключенного выходом к выходу устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, дополнительные входы сумматора подключены к вторым выходам блоков формирования гармонических составляющих, каждый из которых состоит из первого делители частоты, вход которого соединен с входом блока формирования гармонической составляющей, а выход подключен к первому входу вычитателя и входу второго делителя частоты, соединенного выходом с вторьи входом вычитателя, подключенного выходом к входу сглажи-5 вающего фильтра, выход которого сое(Л динен с первымвыходом блока формирос вания гармонической составлякицей и подключен через интегратор к второму выходу блока формирования гармоничес- кой составляющей. СП о О) 00 со

Формула изобретения SU 1 150 633 A1

1 LJ

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1985 года SU1150633A1

Печь для непрерывного получения сернистого натрия 1921
  • Настюков А.М.
  • Настюков К.И.
SU1A1
Цифровой частотный синтезатор 1973
  • Степашкин Алексей Иванович
  • Эмих Любовь Андреевна
  • Алпатов Борис Алексеевич
SU466499A1
Приспособление для точного наложения листов бумаги при снятии оттисков 1922
  • Асафов Н.И.
SU6A1
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов 1917
  • Гордон И.Д.
SU2A1
Приспособление для точного наложения листов бумаги при снятии оттисков 1922
  • Асафов Н.И.
SU6A1
Переносная печь для варки пищи и отопления в окопах, походных помещениях и т.п. 1921
  • Богач Б.И.
SU3A1
Приспособление для точного наложения листов бумаги при снятии оттисков 1922
  • Асафов Н.И.
SU6A1

SU 1 150 633 A1

Авторы

Падалко Алексей Гаврилович

Цымбал Валентин Павлович

Сакун Анатолий Федорович

Буинцев Владимир Николаевич

Даты

1985-04-15Публикация

1978-04-05Подача