Двухканальный генератор гармонических колебаний Советский патент 1982 года по МПК H03B19/12 

(54) ДВУХКАНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР ГАРМОНИЧЕСКИХ

1

. Изобретение относится к радиотехнике, в частности к контрольно-измерительной технике, и может быть использовано для формирования гармонических колебаний при проведении различных испытаний изделий одновременно по нескольким каналам, когда необходима жесткая синхронизация их выходных сигналов.

Известен генератор гармонических колебаний, содержащий тактовый генератор, два реверсивных счетчика: управляющий и дополннтеяьньй с блоками управления, выходной цифроаналоговый преобразователь, узел логических элементов И-ИЛИ и узел синхронизации, включенный между кодовым выходом управляющего реверсивного счетчика и вшной установки кода дополнительного реверсивного счетчика 1,

Однако переключение режимов работы реверсивньгх счетчяков осуществляется в двух блоках управлетам, что приводит к нескольким неустойчивым состояниям, а введение блока синхронизации только исправляет уже зафиксированный сбой в устройстве. КОЛЕБАНИЙ

Известен также двухканальный генератор гармонических колебаний, содержащий тактовый генератор и элемент И, а в каждом из каналов - счетчик и цифроаналоговый преобразователь 2.

Однако известный- генератор имеет невысокую точность совпадения фаз выходных колебаний каналов.

Цель изобретения - увеличение точности совпадения фаз выходных колебаний каналов.

10

Для этого в двухканальный генератор гармонических колебаний, содержащий тактовый генератор и элемент И, а в каждом из каналов - счетчик и цифроаналоговый преобразователь, в каждом )|3 каналов между пораз15рядными выходами счетчика и его сигнальным входом включены последовательно соединенные блок элементов Исключающее ИЛИ и делитель частоты с переменным коэффициен том деления, сигнальный вход которого подгоключен к выходу тактового генератора, вторая группа выходов блока элементов Исклю чающее ИЛИ соединена с входами цифроаналогового.преобразоватгеля, входы сброса счетчика и делителя частоты с переменным коэффициентом деления первого канала объединен и подключены к общей шине сброса, при это вторая группа выходов блока элементов Исключающее ИЛИ первого канала соединена также с входами элемента И, выход которого соединен с входами сброса счетчика и делител частоты с переменным коэффициентом делени второго канала. На чертеже представлена структурная электрическая схема двухканального генератора гармонических колебаний. Двухканальный генератор гармонических колебаний содержит тактовый генератор 1, элемент И2, счетчики 3 и 4, цифроаналоговые преобразователи 5 и 6, блоки элементов 7 и 8 Исключающее ИЛИ, делители частоты 9 и 10 с переменным коэффициентом деления. Двухканальный генератор гармонических колебаний работает следующим образом. Тактовый генератор 1 служит для задания частоты устройства, причем его частота в несколько тысяч раз выше формируемых гармонических колебаний. Счетчики 3 и 4 выполняют совместно с бл ками элементов 7 и 8 Исключающее ИЛИ и связями между ними функции формирователей пилообразного напряжения. Делители частоты 9 и 10, с переменным коэффициентом деления выполняют функции нелинейного элемента обратной связи и задания основной частоты двухканального генератора. Элементы И 2 служат для задания фазы последующим каналам, кроме первого. Цифроаналоговые преобразователи 5 и 6 служат для формирования из цифрового гарм нического сигнала Цифра за цифрой аналог вого сигнала. С тактового генератора 1 импульсы поступают на входы делителей частоты 9 и 10, н выходе которых при нулевом состоянии всех триггеров счетчиков 3 и 4 будет самая низкая частота импульсов. С выхода последнего старщего триггера счетчиков 3 и 4 нулевой сигнал поступает одновременно на все входы блоков элементов 7 и 8 Исключающее ИЛИ а на другие их входы поступают сигналы от всех предьщущих триггеров счетчиков 3 и 4. Выходы всех блоков элементов 7 и 8 соединены с входами делителей частоты 9 и 10, которыми устанавливается его коэффициент деления. При единичном сигнале на входе самого младшего разряда делителя частоты 9 и 10 независимо от блоков элементов 7 и 8 счетчиков 3 и 4 появится сишал Единица который увеличит частоту на выходе делите лей частоты 9 и 10 в два раза. Увеличение частоты на входе счетчиков 3. и 4 приводит к увеличению цифрового сигнала на его вы4ходе, что приведет к едце большему увеличению частоты на выходе делителей частоты 9 и 10. Возникает нелинейный характер увеличения частоты на выходах делителей частоты 9 и 10. Таким образом, на выходе триггеров счетчиков 3 и 4 формируется гармонический сигнал, имеющий форму синусоиды при значении аргумента от 1,5 Л до 2JF. Когда во всех триггерах (кроме старщего) счетчиков 3 и 4 появятся единицы, то при их последующем сбросе на нуль и включении старщего триггера, на выходе блоков элементов 7 и 8 код изменится на обратный. Таким образом счетчики 3 и 4 будут считать в прямом направлении,а на выходе блоков элементов 7 и 8 будет теперь уже характер обратного счета. Это приведет к тому, что будет формироваться цифровой сигнал синусоидального характера, только теперь уже от J7 до l,5j . За счет обратной связи между счетчиками 3 и 4 и делителями частоты 9 и 10 через блоки элементов 7 и 8 формируется другой участок синусоидального сигнала. Из таких участков и формируется цифровой гармонический сигнал необходимой фазы, амплитуды, частоты. Причем фаза зависит от начала включения двухканального генератора в работу, т.е. .от первоначального сброса триггеров делителя частоты 9 и счетчика 3 в нулевое состояние по шине сброса 11 первого канала. Элемент И 2, в котором устанавливается любой код, соответствующий необходимой фазовой связи между первым ведущим каналом и последующими, соединен с выходом блока элементов 7 Исключающее ИЛИ. Как только произойдет совпадение кода на выходе блока элементов 7 Исключающее ИЛИ с кодом элемента И 2, на выходе последнего появится сигнал, который сбросит триггеры делителя частоты 10 и триггеры счетчика 4 второго канала по цдгае сброса 12 в нулевое состояние. Во втором канале будет формироваться гармонический сигнал с той же частотой, что и в первом канале, но со сдвигом по фазе, заданным кодом элемента И 2. Таким же образом осуществляется связь и с другими каналами. В предложенном двухканальном генераторе гармонических колебаний обеспечивается высо кая точность установки первоначальной фазы колебаний по основному первому каналу и между каналами по логическим командам от nepBOfo канала. В известных генераторах такая точность установки фазы отсуствует, так как каждый канал работает автономно и связан с общей системой только за счет синхронизации. В предложенном устройстве регулировка фазы между отдельными каналами