Функциональный генератор Советский патент 1988 года по МПК G06G7/26 

о;

ч

ГС

ос ос ос

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может использоваться в виброметрии, при создании сканирующих устройств и

т.д.

Цель изобретения - расширение области применения за счет представления выходных сигналов в широтно- импульсной форме и в виде механического перемещения.

На чертеже изображена блок-схема функционального генератора

Функциональный генератор содержит генератор 1 имлульсов, двоичный счет чик 2, делитель 3 частоты, счетчик 4 адреса, блок 5 памяти, сумматор 6, первый и второй буферные ключи 7 и 8 первый и второй токовые ключи 9 и 10 пьезоэлектрический элемент 11, огра ничительные резисторы 12 и 13, шины 14 и 15 ввода первого и второго опоо ных напряжений и инвертор 16, Каждый из ключей 9 и 10 выполнен на высоковольтном транзисторе 17 с согласующим резистором 18 в эмиттерной цепи.

Функциональный генератор работает следующим образомо

На адресньш вход блока 5 памяти поступает код со счетчика 4 адреса, и каждому коду адреса считывания соответствуют выходные коды, находящиеся в линейной зависимости с требуемыми значениями напряжения выходных сигналов устройства. На вход вто рого слагаемого сумматора (комбинационного типа) 6 поступает число в двоичном коде с выходов двоичного счетчика 2, а на вход первого слагаемого - код с выходов блока 5 памяти В сумматоре используется выход переноса, при переполнении сумматора на этом выходе появляется импульс переноса, длительность которого при заданном периоде следования импульсов пропорциональна цифровому коду на выходе блока памяти о Период следования импульсов равен 2 Т, где Т - период следования импульсов генератора 1, п - число двоичных разрядов входа сумматора 6,

Таким образом, на выходе переноса сумматора 6 получаем последовательность импульсов, которые через буферные ключи 7 и 8 поступают на змиттер одного из высоковольтных тринзисторов 17 и управляют отпиранием и запиранием токовых ключей 9

723382

и 10, Элемент 11, подключенный к коллекторам транзисторов, обладает электрической емкостью, которая за- g ряжается через открытый токовой ключ постоянным током, а разряжается через ограничительные резисторы 12 и 13, причем постоянная цепи разряда элемента 11 намного больше пери- 10 ода управляющих И1 тульсов, поступающих в эмиттерные цепи транзисторов. Уровень напряжения на элементе 11 линейно зависит от длительности управляющего импульса при заданном

1Г периоде, а полярность напряжения от того, какой ключ открыт. Полярность выходного сигнала определяет- ся значением знакового разряда блока 5 памяти, который подключен к

20 управляющему входу ключа 7 и через

инвертор 16 к входу ключа 8 тем самым осут(ествляется запирание одного из токовых ключей 9 или 10, Напряжение заданной амплитуды и полярности

25 формируется работающим ключом. Таким образом, на элементе 11 формируется сигнал заданной формы в соответствии с цифровым кодом на выходе блока 5 памяти,

30 Используя токовые ключи на высоковольтных транзисторах и соответствующее напряжение питания, можно получить высоковольтный аналоговый сигнал. Элемент 11 преобразует элект35 рическую энергию в механическое перемещение по закону, задаваемому блоком памяти.

Формула изобретения

40 Функциональный генератор, содержащий генератор импульсов, двоичный счетчик, делитель частоты, подключенный выходом к счетному входу счетчика адреса, соединенного выходом с

45 адресным входом блока памяти, кодовый выход которого подключен к входу первого слагаемого сумматора, отличающий ся тем, что, с целью расширения области применения

50 за счет представления выходных сигналов в широтно-импульсной форме и в виде механического перемещения, в него дополнительно введены пьезо электрический элемент, два токовых

55 ключа, два буферных ключа, два ограничительных резистора и инвертор, соединенный входом и выходом знакового разряда блока памяти и управляю- дам входом первого буферного ключа.

313723384

а выходом - с управляющим входом вто-пульсов, при этом выходы буферных рого буферного ключа, подключенногоключей соединены с управляющими вхо- сигнальным входом к сигнальномудами соответствующих токовых ключей входу первого буферного ключа и вы-каждый из которых подключен сигналь- ходу переноса сумматора, вход второгоным входом к шине ввода первого опор- слагаемого которого соединен с кодо-ного напряжения, а выходом - к соот- вым выходом двоичного счетчика, под-ветствующему выводу пьезоэлектричес- ключенного выходом старшего разрядакого элемента и через соответствую- к входу делителя частоты, а счетным Qщий ограничительный резистор - к ши- входом - к выходу генератора им-не ввода второго опорного напряжения,

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники. Целью изобретения является расширение области применения за счет представления выходных сигналов в широт- но-импульсной форме и Б виде механического перемещения. Функциональный генератор содержит генератор 1 импульсов, двоичный счетчик 2, делитель 3 частоты, счетчик 4 адреса, блок 5 памяти, сумматор 6, буферные ключи 7 и 8, токовые ключи 9 и 10, пьезоэлектрический элемент 1I, ограничительные резисторы 12 и 13, инвертор 16. Принцип действия функционального генератора основан на сравнении периодически формируемого кода линейной развертки с кодом значения которого отображают воспроизводимую функцию, формировании по результатам сравнения широтно-импульсных сигналов и преобразовании импульсного напряжения с помощью пьезоэлектрического элемента в аналоговый сигнал и механическое перемещение, что расширяет область возможного применения генератора. 1 ил. (Л