Генератор синусоидальных колебаний Советский патент 1981 года по МПК H03K3/80 

(54) ГЕНЕРАТОР СИНУСОИДАЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЙ

1

Изобретение относится к импульсной, технике и может быть использовано в цифровых устройствах управления и регулирования.

Известен цифровой генератор, содержащий двоичные счетчики, управляемые делители напряжения, триггер задающий генератор, источники опорного напряжения и элемент И 1.

Недостатком устройства является его сложность.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является генератор синусоидальных колебаний, содержащий первый накапливающий сумматор, выход которого подключен ко входу делителя кода, выход которого подключен к информационному входу второго накапливающего сумматора, вход управления которого Объединен с первым входом управления первого накапливающего сумматора и подключен к шине тактовой частоты, а выход подключен к первому информационному входу первого накапливающего сумматора 2.

Недостатком этого устройства является низкая стабильность работы.

Цель изобретения - повыщение стабильности работы.

Поставленная цель достигается тем, что в генератор синусоидальных колебаний, содержащий первый накапливающий сумматор, выход которого подключен ко входу делителя кода, выход которого подключен к информационному входу второго накапливающего сумматора, вход управления которого соединен с первым входом управления первого накапливающего сумматора и с шиной тактовой частоты, а выход подклю10чен к первому информационному входу первого накапливающего сумматора, введен одновибратор, вход которого подключен к выходу старшего разряда второго накапливающего сумматора, а выход - к второму входу управления первого накапливающего

15 сумматора, второй информационный вход которого подключен к щине установки заданного значения амплитуды синусоидальных колебаний.

На чертеже приведена структурная схет

20 ма устройства.

Устройство содержит первый и второй накапливающие сумматоры 1 и 2, делитель 3 кода, одновибратор 4, шину 5 установки

заданного значения амплитуды синусоидального сигнала.

Устройство работает следующим образом.

При подаче переднего фронта тактового импульса на первый управляющий вход накапливающего сумматора 1 с его содержимым, алгебраически суммируется выходной код второго накапливающего сумматора 2. При подаче заднего фронта тактового импульса на вход управления накапливающего сумматора 2 из его содержимого, алгебраически вычитается выходной код накапливающего сумматора 1, уменьщенный делителем 3 кода, который осуществляет смещение кода на К разрядов вправо. Под действием последовательности тактовых импульсов содержимое накапливающих сумматоров I и 2 изменяется по синусоидальному закону, причем в накапливающем сумматоре 1 содержится сама регулируемая величина, а в накапливающем сумматоре 2 - ее производная. В момент, когда содержимое накапливающего сумматора 1 достигает положительного максимума, знак производной изменяется с положительного на отрицательный, значение старщего (знакового) разряда накапливающего сумматора 2 изменяется с нуля на единицу, что вызывает срабатывание одновибратора 4. При этом в накапливающий сумматор 1 вводится параллельный цифровой код, поданный по щине 5. Таким образом в каждом периоде генерируемых колебаний происходит корректировка положительной амплитуды выходного сигнала, что предотвращает возможность появления нарастающих автоколебаний и обеспечивает генерирование синусоидального цифрового сигнала заданной амплитуды.

При изменении цифрового сигнала, поступающего по щине 5 в первом же периоде соответственно изменяется амплитуда колебаний, что позволяет ее регулировать в широких пределах.

Применение предлагаемого устройства позволяет формировать цифровой сигнал, заданной амплитуды и частоты, огибающая

которого совпадает с синусоидой с любой требуемой точностью. Частота синусоиды определяется тактовой частотой и может изменяться в щироких пределах, стабильность амплитуды обеспечивается цифровым заданием и корректировкой ее в каждом

периоде.

Формула изобретения

Генератор синусоидальных колебаний, содержащий первый накапливающий сумматор, выход которого подключен ко входу делителя кода, выход которого подключен к информационному входу второго накапливающего сумматора, вход управления которого соединен с первым входом управления первого накапливающего сумматора и с щи ной тактовой частоты, а выход подключен к первому информационному входу первого накапливающего сумматора, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности работы, в него введен одновибратор вход которого подключен к выходу старшего разряда второго накапливающего сумматора, а выход - к второму входу управления первого накапливающего сумматора, второй информационный вход которого подключен к щине установки заданного значения амплитуды синусоидальных колебаний.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Щамрай Б. В. Проектирование аналого-цифровых систем на интегральных -схемах М., 1976, стр. 205 рис. 7-5.