Генератор сигналов инфранизких частот Советский патент 1990 года по МПК H03B19/00 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в цифровой измерительной аппаратуре различного назначения.

Цель изобретения - расширение диапазона частот выходных сигналов.

На чертеже представлена структурная зле1 ;трическая схема генератора сигналов инфранизких частот.

Генератор сигналов инфранизких частот содержит источник 1 опорного напряжения, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 2, переключатель 3 полярности, фильтр 4 нижних частот, блок 5 постоянной памяти, .генератор 6 тактовых импульсов, регистр 7 сдвига, перестраиваемый генератор 8 импульсов, реверсивный счетчик 9 с управляемым числом разрядов, первый 10 и второй 11 элементы И, триггер 12 и блок 13 задания разрядности.

Генератор сигналов инфранизких частот работает следующим образом.

Для генерирования синусоидального сигнала частоты Fi предварительно определяется номер N частотного диапазона генерирования в соответствии с заданной таблицей и рассчитывается значение частоты fnr тактовой последовательности из выражения:

fnr 4 (2 - 1) FI ,

где п N+ 1 - разрядность реверсивного счетчика 9;

FI - заданная частота генерируемого сигнала.

Номер N частотного диапазона задается блоку задания разрядности 13, а частота fnr - перестраиваемому генератору 8.

Сигнал с выхода перестраиваемого генератора В импульсов поступает на вход реверсивного счётчика 9 с управляемым числом разрядов и вызывает линейное нарастание значения хранимого в нем кода. При переполнении реверсивного счетчика 9 он включается на вычитание и значение кода в нем начинает линейно уменьшаться. При коде, равном нулю, включается прямой счет, заносится единица в старший разряд реверсивного счетчика 9 и процесс повторяется. Единица с выхода старшего разряда реверсивного счетчика 9 поступает на первые входы элементов И 10 и И.Лри появлении на выходе генератора 6 очередного импульса срабатывает второй элемент И 11, в результате чего импульс с его выхода поступает на установочный вход триггера 12 и переводит его в единичное состояние. Дальнейшие импульсы, приходящие с генератора 6 в течение времени формирования

отрицательной полуволны синусоиды, подтверждают единичное состояние триггера 12. Единичный сигнал с выхода триггера 12 поступает на управляющий вход переключа- теля 3 полярности.

Импульсы генератора 6 тактируют запись кода из реверсивного счетчика 9 в регистр 7. Таким образом, на входы блока 5 постоянной памяти через регистр 7 поступа- 0 ют коды из реверсивного счетчика 9р частотой генератора 6. Коды реверсивного счетчика 9 являются адресными кодами для блока 5 постоянной памяти. С приходом очередного адресного кода на входы блока 5 5 постоянной памяти на его выходах появляется код очередного отсчета формируемого синусоидального сигнала. С выходов блока 5 постоянной памяти к-оды поступают на информационные входы ЦАП 2, на опор- 0 ный вход которого поступают сигналы с выхода источника, на выходе ЦАП 2 формируется сигнал однополярной ступенчатой аппроксимации синусоиды, который поступает на вход переключателя 3 поляр- 5 ности. С выхода последнего двухполярный ступенчатый, аппроксимирующий синусоиду сигнал передается на фильтр 4 нижних частот, который осуществляет его сглаживание.

0 После завершения формирования отрицательной полуволны сигнала при прохождении реверсивного счетчика 9 с управляемым числом разрядов через нулевое значение в его старший разряд заносит- 5 ся нулевое значение, что приводит к срабатыванию первого элемента И 10 по очередному импульсу с выхода генератора 6. Сигнал с выхода первого элемента И 10 поступает на другой вход триггера 12 и пе- 0 реводит его в нулевое состояние. В результате сигнал с выхода триггера 12 переводит переключатель 3 в режим формирования положительной полуволны сигнала.

Предлагаемое решение обеспечивает 5 расширение частотного диапазона генерирования сигналов и включения в него не только инфранизкочастотной, но и низкочастотной и звуковой областей. При этом не выдвигается дополнительных требований 0 на быстродействие элементов перестраиваемого генератора 8 импульсов, реверсивного счетчика 9 и регистра 7. Достижение положительного эффекта связано с изменением разрядности реверсивного счетчика 9 55 при переходе от генерирования синусоидальных сигналов, принадлежащих одному частотному диапазону, к генерированию сигналов в другом диапазоне. При этом, если переход осуществляется в более высокочастотную область, разрядность счетчика

реверсивного 9 уменьшается, если же переход осуществляется в сторону низких частот - разрядность реверсивного счетчика 9 увеличивается. При зтом при генерировании синусоидальных сигналов, относящихся к любому из заданных диапазонов, частота импульсной последовательности на выходе перестраиваемого генератора 8 импульсов изменяется не более чем в два раза.

Формула изобретения Генератор сигналов инфранизких частот поавт.св. № 1538216, отличающий- с я тем. что, с целью расширения диапазона частот выходных сигналов, реверсивный счетчик выполнен в-виде реверсивного счетчика с управляемым числом разрядов, вход управления числом разрядов которого подключен к выходу введенного блока задания разрядности.

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - расширение диапазона частот выходных сигналов. Г-р содержит источник 1 опорного напряжения, ЦАП 2, переключатель 3 полярности, фильтр 4 нижних частот, блок 5 постоянной памяти, г-р 6 тактовых импульсов, регистр 7 сдвига, перестраиваемый г-р 8 импульсов, реверсивный счетчик 9 с управляемым числом разрядов, элементы И 10 и 11, триггер 12 и блок 13 задания разрядности. Цель достигается за счет включения в частотный диапазон генерирования сигналов не только инфранизкочастотной, но и низкочастотной и звуковой областей. Такая возможность обеспечивается путем изменения разрядности реверсивного счетчика 9 при переходе от генерирования синусоидальных сигналов, принадлежащих одному частотному диапазону, к генерированию сигналов в другом диапазоне. При этом, если переход осуществляется в более высокочастотную область, то разрядность реверсивного счетчика 9 уменьшается, если в сторону низких частот, то разрядность - увеличивается. 1 ил.