Формирователь напряжения Советский патент 1980 года по МПК H03B25/00 

(54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ

1

Изобретение относится к радиотехнике.

Известен цифровой генератор тока, содержащий генератор напряжения заданной формы, преобразователь напряжениекод, цифровые запоминающие элементы. преобразователь код-напряже1гая l.

Недостатком устройства является низкая точность воспроизведения заданного спектра сигнала.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является формирователь напряжения, содержащий блок управления, элемент сравнения, входом подключенный к выходу генератора пилообразного напряжения, своим входом объединенным со входом генератора напряжения заданной формы, фильтр нижних частот, первый одновибратор .

Недостатком устройства является недостаточно высокая точность воспроиэведения заданной формы сигнала.

Цель изобретения - устранение указанного недостатка.

Поставленная цель достигается тем, что в известный формирователь напряжения, содержащий блок управления, элеMeifT сравнения, входом .подключенный к выходу генератора пилообразного напряжения, вход которого объединен со входом генератора напряжения заданной формы, фильтр нижних частот, первый одновибратор, введены счетчик импульсов, преобразователь код-напряжение, первый, второй элементы памяти, второй, третий, четвертый одновибраторы, причем входы первого и второго oдиoвибpaтqзoв объединены и подключены к выходу блока управления, а через счетчик импульсов ко входу преобразователя код-напрэжение, выход которого подключен ко входу элемента сравнения, выход которого соединен входом третьего одновибратора, запрещающий вход которого подключен к выходу первого одновибратора, а выхоп- кугфавляюшему входу первого элемента памяти, вьгход второго ооновибратора соединен со входом четвертого опноя1братора, выход ко37торого подключен к управляющему вхоцу второго элемента памяти, выход которого подключен ко входу фильтра нижних частот, а вход через первый элемент памяти к выходу генератора напряжения заданной формы. На чертеже приведена схема устройства. Устройство содержит блок 1 уггоавлй- ния, элемент 2 сравнения, генератор 3 пилообразного напряжения, генератор 4 напряжения заданной формы, фильтр 5 нижних частот, первый, второй, третий, четвертый одновибраторы 6-9 счетчик 10 импульсов, преобразователь 11 коднапряжение, первый, второй элементы 12 и ;13 памяти. Устройство работает следующим образом. Генератор 3 вьфабатывает периодичес кое пилообразное напряжение с фиксированным периодом повторения. Блок 1 управления вырабатывает последовательность импульсов с медленно изменяемым по заданному закону периодом повторе raя. Счетчик 10 пересчитывает эти импульсы, периодически переполняясь. Код номера очередного импульса, вырабатываемый счетчиком 10, преобразуется преобразователем 11 в соответствующий уровень аналогового напряжения. В результате на выходе преобразователя 11 образуется ступенчатое напряжение с пос тоянным 1ШСЛОМ ступенек и медленно изменяющимся периодом повторения. В моменты пересечения пологой части пилообразного и ступенчатого напряжений на выходе элемента 2 сравнения образуются положительные перепады напряжения логического сигнала, запускающие одновиб- ратор 8, и он вырабатывает короткие за писывающие импульсы напряжения, которые на время своего действия переключа ют элемент 12 памяти из режима хранения напряжения в режим записи напряжения. Во время записи элемент 12 запоминает и затем хранит до следующего записывающего импульса мгновенные зна чения напряжения на генераторе 4. Генератор 4 вырабатывает периодическое напряжение, имеющее заданную форму, точно равным периоду повторения пилообраз ного напряжения. Поскольку записывающие импульсы с течением времени равномерно сдвигаютс пр фазе относительно пилообразного напряжения, то в элементе 12 запоминает ся последовательный ряд мгновенных зна 134 чений выходного напряжения генератора 4, считанный на протяже 1ии его периода через равные его части. Но вьйсодное напряжение элемента 12 непригодно для формирования выходного напряжения устройства, так как длительности его ступенек, вследствие несинхронности генератора блока 1 управления и генератора 3 не равны периоду повторения импульсов блока 1 управления. Для их выравнивания напряжение с выхода элемента 12 памяти переписывается в элемент 13 памяти при помощи коротких переписывающих импульсов напряжения, вырабатываемых одновибраТором 9 с частотой гене- . ратора блока 1 управления. Одновибратор 9 запускается задним фронтом выходного импульса напряжения одновибратора 7. Так обеспечивается небольщая задержка переписывающих импульсов относительно импульсов генератора блока 2 управления. Таким образом, в элементе 13 памяти последовательно друг за другом, на интервалы времени между импульсами блока 1 управления, запоминается ряд мгновенных значений выходного напряжения заданной формы генератора 4. фильтр 5 частот пропускает на выход устройства частоты ниже частоты повторения импульсов генератора блока 2 управления устройства. На выходе устройства выделяется напряжение, период повторения которого равен периоду повторения ступенчатого напряжения на выходе преобразователя 11, а форма при вьшолнении оговоренных ниже условий - точно соответствует форме напряжения заданной формы на вькоде генератора 4, но обращено во времени. Обращение периодического сигнала во времени не изменяет его спектр. Период повторения ступенчатого напряжения на выходе преобразователя 11 определяется частотой повторения импульсов гене- . ратора блока 2 управления и емкостью счетчика 10. Одновибраторы б и 7 исключают возможность существенных, искаже1-шй выходного напряжения устройства, обусловленных несинхронностью генераторов блока 2 и генератора 3. В отсутствие одновибраторрв 6 и 7 некоторые записывающие импульсы одновиб- ратора 8 могут полиостью или частично совпадать во времени с переписывающими импульсами одновибратора 9, что при- водит к искажению сигналов, переписываемых в элемент 13,