Цифро-аналоговый генератор Советский патент 1978 года по МПК H03B19/00 

Изобретение OTHOCSJTCH к радиотехнике , и может испопьзоватьсй в гсачесгве одно го из основных узлов цифровых анализаторов частотных характеристик и других ивформационно-измеритеяьных устройств.

Известен цифроаналогоБ Ь й генератор, содержащий последовательно соедкке шые кварцевый генератор, делитель частоты с постоянным коэффициентом деления, делитеа% частоты с переменным коэффициентом деления и умножитель частоты, другой вход которого подключен к выходу квар«. левого генератора, (| зоврашатель, пос; эдовательно соединенные преобразователь код-аналог н усилитель постоянного

Однако иавестн5Й Ц1н|)роаналогоед 1й генератор не обеспечивает формирования выходного сигнала с малым коэф|ициентом нелинейных искажений.

Цель изобретения - уменьшение коэф(| щиента нелинейных искажений выходного сигнала.

Для этого в предлагаемыйпифроанало говый генератор введены между выходом умножителя частоты и входом преобразователя коя- нелог последовательно соеднненные формирователь косинусэидального сигкапв, множгггельное устройство0 пер вый сумматор, между другим входом которого и выходом умножителя частоты введен (рмнроват«ль синусоидального свгнвла, другой его вход подключен к Bt ходу фазовращателя и к другому входу формирователя косинзгсондального сигнала, а меащу выходом ({иаовращателя и другим . входом множительного устройства введен второй сумматор, другим входом подклиоченный к выходу устройства управления шагом квантования, а между выходом 1шарцевого генератора и входом фазовра щателя введен блок управления, выход которогЬ подключен также к управляющим входам умножителя частоты, первого н вт рого : сумматоров и множительного устройства, а другой вход блока управления подключен к выходу умножителя чаототы.

На чертеже представлена структурная ©лектрнческая схема предложенного генератора. Цифроаналоговый генератор содержит, кварцевый пенератор 1, целитель частоты 2 с постоянным коэффициентом деления, целнггеЛь частоты 3 с переменным коэффициентом деления, умножитель частоты 4.фа30вращатель 5, преобразователь 6 код-аналог, усилитель 7 постоянного тока формирователь 8 косинусоидального сигнала, множительное устройство 9, первый сумматор 10, формирователь 11 синусоидальиого сигнала, второй сумматор 12, устройство 13 управления шагом квантования, блок 14 управления, кварцевый генерйтор 1, делитель частоты 2 с постоянным Коэффициентом aenQfBia, делитель частоты 3 с переменным доаффйциентом деления и умножите ть частоты 4 представ ляют собой формирователь 15 импульсов. Устройство работает следукжгам образом. Коды каждой из YJ опорных ординат сигнала формируются формирователем 11 по выходным импульсам формирователя 15 импульсов, формирователь 8 формирует, коды COS об jL , коды промежуточных ординат сигнала, заполняющих интервалы между опорными ординатами, БЫЧИС;ШЮТЬ« ся. При шаг,е квантования и на период си нусоидального сднгнала формируется ( ординат, Величи ш оС и р выбираются исходя из заданного значения коэффициента нелинейных искажений синусоидального сш нала, В исходном состоянии первый и второй сумматоры 10 и 12 очшаены, в устройстве 13 управлений записывается KOQ шата квантования |& , на выходе формирователя 15 импульсы отсутчлвуют, 14 управления не вырабатывает управляю щих сигналов. По приходе на вход блока 14 ущэавления сигнала Пуск тм вьфа- батывается управляющий сигнал 1Гд , saпускаюший формирователь 15 импульсов и переписывающий иэ устройства 13 уп«-. равления во второй сумматор 12 код шага квантования |Э . По первому выходному импульсу фор. мирователя 15 импульсов формирователь 8 формирует код СОйо где oCj -ар . гумент, соответствуюший первой опорной ордшште свпшлв, формирователь 11 фор,мирует KoaaittOJi который затем перешгоывается в первый сумматор 10. Код опорной ординаты сигнала сформирован, после чего блок 14 управления вырабатывает следующий управляющий сигнал , По этому сигналу содержимое второго; сумматора 12 перемножаетЯ с кодом, сформированным на выходе ормирователя 8, множительным ycTpoiU ством 9, на выходе которого формируется код ft COS ос j . Затем по управляющему сигналу блока 14 управления содержимое ycfpoftcTBa 13 управления складывается с содержимым второго сумматора 12, в рё.зультате чего во втором сумматоре 12 фиксируется код 2 /5 , а коа, сформированный на выходе формирователя 11, складывается в первом сумматоре 10 с кодом, сформированным на выходе множительного устройства 9, в результата чего в первом сумматоре Ю фиксируется код sm(«:i-t- /2) «sittoii-t- /bcos « Таким образом, код первой промежуточной ординаты сформирован, Для ; получения на выходе генератора кода каждой иэ оставшихся {К-1) промежуточных ординат, формируемых, на базе первой опорной ординаты блока 14 управленна, выдаются ущэавляюшие импульсы ,24 (i 0 помощи которых эти операции повторяются. По оЕончании вьдачи сигналаY2 во втором сумматоре 12 фиксируется код блок 14 управления, пре1фащает выдачу yapaвJШющиx сигналов цо прихода на его еход следзгкэтцего выходного импульса форь. М1фователя 15 импульсов. По этому импульсу формирователь 8 вырабатывает Eoacosotfl , где Си ,7 -аргумент, соответст вующйй второй опорной ординате сигнала, формирователь 11 вырабатывает кодвшл / который затем переписывается в первый cyNfMaTop 10. Код второй опорной ординаты сформирован, блок 14 управления Бвдает серни управляющих сигналовУ i aJ для вьггесления кодов промежуточных ординат, фор миру ем.ьвс на базе второй ординаты, и т.д. ; На выходе усилителя 7 формируется ана;:оговый синусоидальный сигнал. Яда изменения начальной фазы на некоторый угол ф тйОй4р необходимо задать фазовращателю 5 раздельно коды чисел iW и р и подать на его вход сиг нал ФазаГ ПоСле прихода очередного вь ходного импульса формирователя 15 импульсов в формирователи 11 и 8 на повышенной частоте вводится чисйо импульсов, соответствующее коду числа rtt , а ка вход второго сумматора 12 па той же частоте подается р импульсов, по каждому из которых содержимое второго сум- матора 12 увеличивается на величину /Ь . После прихода с блока 14 управления ш пульсовY j i3°V на выходе генератора факснруется код числа. Данный генератор обладает меньшим коэффициентом HenHHeflHbix искажений по сравнению с известным, его испопьзова- кие в качестве одного из основных узлов информаиионно-измерительнь х устройств, как аи( анализаторы гармоник, цифр вые анализаторы частотных характеристик измерителя коэффициента нелинейных иска жений, позволяет обеспечить высокую точность измерет1ия. Формула изобретения Ц({4фоаналоговый генератор, соаержашн последовательно соединенные кварцевый генератор, аелитель частоты с постоянным коэффициентом деления, делите гь частоты с племенным коэффициентом дел&ния и умножитель частоты, другой вход которого подключен к выходу кварцевого генератора, фазовращатель, а также последовательно соединенные преобразователь код авалог и усилитель посгоявного тока, отличающийся тем, что, с целью уменьшения коэффициента нелинейных искажений выходного сигнала, между выходом умножителя частоты и входом преобразователя код-аналог введены последовательно соединенные формирователь косинусоидального сигнала, множительное устройство и первый сумматор, между другим входом которого и выходом умножителя частоты введен формирователь синусоидального сигнала, цругой вход которого подключен к выходу фазовращателя н к другому входу формирователя косинусоидального сигнала, а между выходом фазовращателя и другим входом множительного устройства введен второй сумматор, другой вход которого подключен к выходу устройства угфавлення шагом , вания, а между выходом кварцевого ген&ратора и входом фазовращателя введен блок управдения, выход которого ПОДЕЛЮ чен также к управляющим входам умножителя частоты, первого и второго сумматоров и множительного устройства, а другой вход блока управления подключен к выходу умножителя частоты. Источники информапии, принятые во внимание при экспертизе: Г, СмелякоВ В. В., Цифровая измерительная аппаратура инфранизких частот, М.,- 1975.