ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР НАПРЯЖЕНИЯ СТУПЕНЧАТОЙ ФОРМЫ Советский патент 1973 года по МПК H03K4/02 

1

Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано для автоматической электронной перестройки резонансных систем широкодиапазонных панорамных приемников.

Известные функциональные генераторы напряжения ступенчатой формы, содержащие задающий генератор импульсов, дешифратор, к выходу которого подключен триггер, соединенный с реверсивным счетчиком, а к выходу упомянутого счетчика подключен преобразователь «Код-напряжение, имеют низкую точность аппроксимации нелинейной функции.

Цель изобретения - повышение точности аппроксимации нелинейной функции генератора.

Для этого функциональный генератор дополнительно содержит генератор импульсов заполнения пачки и модулятор длительности пачек импульсов, состоящий из ключа, счетчика импульсов и схемы совпадения кодов. Выход ключа подключен к входам упомянутых счетчиков, выход счетчика импульсов соединен с одним из входов схемы совпадения кодов. Другой вход схемы совпадения связан с выходом дешифратора. К выходу схемы совпадения кодов подключен один из входов ключа, второй вход которого подсоединен к генератору импульсов заполнения пачки, а третий - к задающему генератору импульсов.

На фиг. 1 изображена блок-схема генератора; на фиг. 2 - эпюры напряжений, поясняющие его работу.

Функциональный генератор напряжения ступенчатой формы содержит задающий генератор импульсов /, модулятор длительности пачек импульсов 2, реверсивный счетчик 5, преобразователь «Код-напряжение 4, дешифратор 5, триггер управления 6, генератор импульсов заполнения 7, модулятор длительности пачек импульсов состоит из ключа 8, счетчика 9 и схемы 10 совпадения кодов.

Частота повторения импульсов генератора / определяет длительность ступени напряжения. Импульсы от генератора / поступают на модулятор 2 длительности пачек импульсов, куда также подаются импульсы заполнения пачки от генератора 7, частота следования которых выбрана много большей частоты генератора /.

Пачка импульсов с выхода модулятора 2 поступает на счетчик 3, вырабатывающий код, управляющий преобразователем 4 «Код-напряжение. Длительность пачки импульсов всегда много меньше длительности ступени напряжения на выходе преобразователя 4 (благодаря соотношению частот генераторов / и 7).

Примем в дальнейщем, что пачка импульсов формирует фронт ступени напряжения.

Приращение напряжения (малая стунень) на выходе преобразователя 4 при поступлении каледого импульса из пачки всегда постоянна, поэтому суммарная величина приращения напряжения при поступлении на счетный вход счетчика 3 пачки импульсов будет зависеть от количества импульсов в пачке.

Модулятор 2 работает следующим образом.

Нормально ключ 8 закрыт. В момент прихода импульса от генератора 1 (фиг. 2,а) ключ 8 открывается, и импульсы от генератора 7 (фиг. 2,6) через открытый ключ 8 поступают на счетчики 3 и 9. Код счетчика 3 управляет работой преобразователя 4, на выходе которого формируется ступенчатое напряжение (фиг. 2,г). Длительность ступени этого напряжения т равна периоду следования импульсов генератора 7. Одновременно счетчик 9 ведет счет этих импульсов, продолжающийся до тех пор, пока его код не совпадает с управляющим кодом, поступающим на схему совпадения 10 кодов от дещифратора 5.

В момент совпадения кодов импульс с выхода схемы совпадения 10 закроет ключ 8 и закончит формирование фронта ступени напряжения на выходе преобразователя 4. Величина ступени прямо пропорциональна числу импульсов, поступающих па счетчик 3.

Одновременно с этим импульсом с выхода схемы совпадения 10 сбрасывается показание счетчика 9, который после этого готов к выработке новой пачки импульсов. Частота импульсов генератора 7 может быть выбрана очень высокой, до неокольких .мегатерц.

Обычно принимают соотнощение между длительностью импульса и его фронтом

Тф 0,1 Ги.

Исходя из этого и полагая максимальное число импульсов в пачке равным 32 (что дает возможность сформировать 32 различных паклона напряжения с дискретностью 1/32, помещая от 1 до 32 импульсов в пачку), а максимально возможную частоту следования импульсов генератора 7-8 Мгц. Минимально возможную длительность ступени следует положить Tmin 0,1 млсек.

Изменение угла наклона в узлах апроксимации производится по команде с дещифратора 5 следующим образом.

Дещифратор 5 изменяет код, поступающий на схему совпадения 10 в соответствии с заданной функцией. Этим кодом определяется момент совпадения кода дещифратора 5 и счетчика 9, следовательно, и момент закрытия ключа 8, а также число импульсов, поступивщих на счетчик 3, т. е. длительность пачки.

На фиг. 2 показано изменение угла наклона в момент .

Предмет изобретения

Функциональный генератор напряжения ступенчатой формы, содержащий задающий генератор импульсов, дещифратор, к выходу которого подключен триггер, соединенный с

реверсивным счетчиком, а к выходу счетчика - преобразователь «Код-напряжение, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности анпроксимации нелинейной функции, функциональный генератор дополнительно содержит генератор импульсов заполнения пачки и модулятор длительности пачек импульсов, состоящий из ключа, счетчика импульсов и схемы совпадения кодов, причем выход ключа подключен к входам уномянутых счетчиков, выход счетчика имлульсов соединен с одним из входов схемы совпадения кодов, а другой вход схемы совпадения соединен с выходом дешифратора, к выходу схемы совпадения кодов подключен один из входов ключа, другой вход которого подсоединен к генератору импульсов заполнения пачки, а третий - к задающему генератору импульсов.