Функциональный генератор Советский патент 1987 года по МПК G06G7/26 

1

Изобретение относится к апсялого- вой и аналого-цифровой рычислитель- ной технике и может быть испольчова- но для преобразования постоянного напряжения и напряжение переменного тока.

Цель изобретения - расширение области применения генератора за счет получения многофазного выходного напряжения и yпpoLi eниe независимой регулировки его фаз и амплитуд.

На фиг,1 приведена схема функционального генератора; на фиг,2 - векторная диаграмма работы одной фазы.

Функциональный генератор содержит генератор 1 импульсог в п генераторо фазных напряжений, каждый из которых содержит счетчик 2, блок памяти фазной генерируемой функции 3, блок 4 согласующих усилителей, блок 5 инвер торных ячеек, общий для всех генераторов фазных напряжений блок b синхронизации, регистр хранения кода фазы 7 и последовательно включенные счетчик 8, блок памяти ординат генерируемой функции 9, блок согласующих усилителей 10 и блок 11 инверторных ячеек, соединенные по приведенной схеме,

Функциональный генератор работает следую0;им образом.

Блок памяти (Б11) 3 программируется например, под синусоиду. В зависимости от значения двоичного кода, посту- паемого на его адресные Bxoni i, на выходе формируется код в выбранной системе счисления, соответствующий значению напряжшиш синусоидального сигнала для теку1чего момента времени или фазового угла. Таким образом, можно считать, что смена адресного кода на входе БП 3 соответствует смене фазового угла выходного синусоидального сигнала. Управление двоичным кодом iia входе БП 3 осуществляется счетчиком 2, выход с каждого разряда KOTOpoi o соединен с адресным входом БП 3, Кгли все разряды счетчика 2 установлены в нуль, то суммирование синус оидалыюго сигнала начинается с фазолого угла - 0; с приходом каждого имну. шса на вход счетчика 2 фача НЫХОД5ЮГО напряже)1ия будет изме}ип ь(-я на

в -

, Д 8 8(172

где k - ко.чичество ступенек в периоде квазисинусоиды; 1 - количество дискрет времени в

ступеньке.

При этом емкость памяти БП 3 должна быть k-1. Очевидно, что для умен1,и1ения шага квантования фазы необходимо увеличивать емкость БП 3, а ТГ) следовательно, и входную частоту счет- чика 2, задаваемую генератором 1,

Использование счетчика 2 начальная установка кода, в котором осуществляется из регистра 7, позволяет до 15 прихода первого импульса от генератора I задать нужную фазу синусоидального сигнала, от которой начнется дальне 1и1ее формирование выходного сигнала. Таким образом, периодичес- 20 кой сменой кода в счетчике 2 можно регулировать фазу выходного квазисинусоидального сигнала. Для обеспечения возможности периодической записи нового значения кода фазы при ее регу- 2Ь лировании, или восстановления фазы при случайном сбое счетчика 2 необходимо периодически вырабатывать сигнал разрешения записи кода в счетчики 2, Эту функцию выполняет блок 30 синхронизации 6, представляющий в простейи ем случае делитель частоты и формирователь длительности импульса.

Работа функционального генерато- ра (фиг.2) заключается в суммировании выходных сигналов однотипных каналов, причем регулируемый по фазе канал блока (2-5) работает аналогично описанному, т,е, с использованием до начальной установки кода в счетчике 2, а канал (8-11) работает без регулировки. Для сохранения правильного соотношения фазы между каналами блок синхронизации 6 формирует короткие 45 импульсы разреп1ения записи из выходного квазисинусоидального сигнала опорного канала. Если регулируемых каналов использовать (n-l), то получается многофазная система (п) с CJQ обиим блоком синхронизации 6 и генератором 1 импульсов.

При суммировании квазисинусоидаль- опорного (и.) и регулируемого (и о) сигналов для случаев 90-градус- gg ного сдвига фаз между ними (фиг.2а) и произвольного (фиг,25) при изменении фазового сдвига ц- изменяется величина результирующего напряжения Ug (векторное регулирование),

Формула изобретеьгия

Функциональный генератор, содержащий последовательно включенные генератор импульсов, счетчик, блок памяти ординат генерируемой функции, блок согласующих усилителей и блок инверторных ячеек, выходные выводы которого являются выходом генератора отличающийся тем, что, с целью расширения области применения за счет получения многофазного выходного напряжения и упрощения независимой регулировки его Лаз и амплитуд, он содержит блок синхронизации и п генераторов фазных напряжений, каждый из которых выполнен в виде регистра кода управления фазой и последовательно включенных счетчика, блока па- мяти ординат генерируемой функции, блока согласующих усилителей и блока инверторных ячеек, первый выходной

вывод которого соединен с вторым выходным выводом блока инверторных ячеек функционального генератора, а второй выходной вывод является по отношению к первому выходному выводу блока инверторных ячеек функционального генератора выходом его соответствующей фазы, счетный вход и вход разрешения записи счетчика каждого генератора фазного напряжения подключены соответственно к выходу генератора импульсов и к блока синхронизации, а цифровой установочный вход соединен с выходом регистра кода управления фазой, установочный вход которого является информационным входом ввода кода соответствующей фазы функционального генератора, первый выходной вывод блока инверторных ячеек функционального генератора соединен с входом запуска блока синхронизации .

Изобретение относится к аналоговой и аналого-цифровой вычислительной технике и может быть использовано для преобразования постоянного напряжения в напряжение переменного тока. Цель изобретения - расширение области применения генератора за СМИТ получения многофазного выходного напряжения и упрощение независимой регулировки его фаз и амплитуд, функциональный reViepaTOp содержит генератор импульсов 1 и п генераторов фазных напряжений, в состав каждого из которых входят счетчик 2, блок 3 памяти ординат генерируемой функции, блок 4 согласующих усилителей, блок 5 инверторных ячеек, регистр 7 хранения кода фазы и последовательно включенные счетчик 8, блок памяти 9 ординат генерируемой функции, блок 10 согласуюпо1х усилителей 10 и блок 1 инверторных ячеек, обпий для всех генераторов фазных напряжений блок синхронизации 6. Достижение поставленной цели обеспечено регулированием фазы выходного напряжения генератора за счет использования в схеме управления счетчиками регистров хранения кода фазы и блока синхронизации . 2 ил. ФпJaf ё (Л ГЖ гт .ТГ--Г Жш ков COOJti. оо 00 00 Ci ю Фаза L Vasan

i/,

UB

иг

5 и

Фиг. 2

Составитель А.Маслов Редактор И.Сегляник Техред И.Попович Корректор Л.Натай

Заказ 5192/50 Тираж 670Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. А/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4