Цифровой генератор Советский патент 1990 года по МПК H03M1/88 

Фиг. 1

дение счетчика 5 импульсов, элемента И 6, элемента 7 задержки и счетного триггера 8 позволило повысить точность формирования аналоговых сигналов за

счет уменьшения в выходном сигнале спектральных составляющих с частотой генератора 1 импульсов. 2 ил.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах формирования аналоговых сигналов сложной формы. Цель изобретения - повышение точности формирования выходного сигнала. Цифровой генератор содержит генератор 1 импульсов, счетчик 2 адреса, запоминающее устройство 3, цифроаналоговый преобразователь 4, счетчик 5 импульсов, элемент И 6, элемент 7 задержки и счетный триггер 8. Введение счетчика 5 импульсов, элемента И 6, элемента 7 задержки и счетного триггера 8 позволило повысить точность формирования аналоговых сигналов за счет уменьшения в выходном сигнале спектральных составляющих с частотой генератора 1 импульсов. 2 ил.

Изобретение относится к автома- ; ике и вычислительной технике и может ()ыть использовано в устройствах формирования аналоговых сигналов сложной с юр мы.

Цель изобретения - повышение точ- формирования выходного сигнала, i На фиг.1 представлена функциональная схема цифрового генератора; на )иг,2 - временные диаграммы, поясняю1ще работу цифрового генератора, I Цифровой генератор (фиг,1) содер- )Ыт генератор 1 импульсов, счетчик адреса, запоминающее устройство 3, г ифроаналоговый преобразователь 4, фч-етчик 5 импульсов, элемент И 6, эле йент 7 задержки и счетный триггер 8,

Цифровой генератор (фиг.1) работает следующим образом,

В запоминающее устройство (ЗУ) 3 предварительно заносится реализуемая функциональная зависимость в виде функции приращений ее значений во врв ени. Выходным сигналом счетного триг Гера 8 задается режим работы счетчи )а 2 адреса и счетчика 5 импульсов, jlycTB, например, установлен режим сум |у1ирования. Тогда,импульсы (фиг,2а) с г енератора 1, поступающие на тактовый вход счетчика 2 адреса, выт зыв.ают увеличение кода на его выходе, и, следовательно, на адресных входах ЗУ 3с, Если в данной ячейке памяти ЗУ 3 записан Лог,, то открьгаается элемент И б и тактовый импульс генератора 1, задержанный элементом 7 задержки на время, нео.бходимое для счи- тьгаания информации из ЗУ 3, поступает на так х овый вход счетчика 5 импульсов (фиг,2б), В результате изменяется на единицу значение кода на выходе счетчика 5 импухгьсов, а напряжение на цифроаналогового преобразователя 4 увеличивается на величину,соответствующую весу мпадше- го разряда,

В случаеj если в выбранной ячейке памяти ЗУ 3 записан уровень Лог,0, то элемент И 6 закрыт, состояние

5

5

0

5

0

5

0

5

счетчика 5 импульсов и напряжение на выходе цифроаналогового преобразователя 4 не изменяются. Таким образом осуществляется последовательный опрос всех ячеек памяти ЗУ 3 до тех пор, пока не достигнут последний адрес ЗУ 3, Поскольку разрядность адресной тины ЗУ 3 и разрядность счетчика 2 адреса равны, то в этом случае на выходе переноса счетчика 2 адреса формируется сигнал ЛоГр О (фиг,2г), вызывающий переключение счетного триггера 8 (фиг,2д). Переключение счетного триггера 8 обуславливает переключение режима счета счетчика 2 адреса и счетчика 5 импульсов с режима суммирования на режим вычитания.

Очередной импульс с выхода генератора 1 уменьшает содерйа-;мое счетчика 2 адреса на единицу и снимает сигнал переноса на его выходе (фиг,2г), Затем процесс уменьшения содержимого счетчика 2 адреса продолжается и в соответствие с содержимым ячеек памяти ЗУ 3 уменьшается и содержимое счетчика 5 импульсов, вызьшая соответствующее изменение уровня сигнала на выходе цифроаналсгового преоб- разовател я 4. При достижении в счетчике 2 адреса нулевого состояния заканчивается один период формирования выходного сигнала цифрового генератора (фиг,2в), а счетный триггер 8 переключает режим счета в счетчиках 2 и 5, Затем описанный процесс повторяется.

Емкость ЗУ 3 определяется следующим образом,По заданной периодической функции и f(t) определяется значение аргумента t , где скорость изменения функции максимальна. Затем определяют значение функции f(t).B этой точке и и дается приращение к зна- i чению и , равное одному дискрету выходного уровня цифроаналогового преобразователя 4, т,е, и + Д + 1/(2 ), где k - разрядность цифроаналогового преобразователя А, Исходя из величины полученного прираще 16

ния функции, определяется максимальное значение приращения аргумента fit которое обуславливает данное при ращение функции - это будет значение одного дискрета для данной функции, Общее количество дискретов, а следовательно, и количество ячеек памяти ЗУ 3 с учетом реверсивного режима работы счетчиков 2 и 5 определяется по формуле п 180/&tj. Объем памяти ЗУ 3 равен п х 1,

Повьшение точности формирования выходного сигнала цифрового генератора обеспечивается за счет уменьшения количества изменений состояний .счетчика 5 импульсов, что приводит к уменьшению уровня спектральной составляющей с частотой следования импульсов генератора 1 в выходном сигна ле цифрового генератора. Наиболыиий положительный эффект обеспечивается при формировании периодических гладких функциональных зависимостей, Формулаизобретения

Цифровой генератор, содержащий циф роаналоговый преобразователь, выход

58896

которого является выходной пшной,генератор импульсов, выход которого соединен с тактовым входом счетчика адреса, выходы которого соединены с соответствующими входами запоминающего устройства, отличающий- с я тем, что, с целью повышения точности формирования выходного сигнала, в него введены счетчик импульсов,элемент задержки, элемент И и счетный триггер, вход и выход которого соеди нены соответственно с выходом переноса счетчика адреса и с входами уп- равления режимом счета счетчика адре- Си и счетчика импульсов, выходы последнего из которых соединены с соответствующими входами цифроаналогово- го преобразователя, выход элемента И соединен с тактовым входом счетчика

10

15

20

импульсов, а первый и второй входы

подключены к выходам соответственно запоминаюиего устройства и элемента задержки,вход котораго соединен с вы- 25 ходом генератора импульсов,