Цифровий генератор гармонічних сигналів

Изобретение может быть использовано в качестве устройства формирования сигналов произвольной формы в составе радиоизмерительной аппаратуры различного назначения, в частности, для контроля и на 8 I ю 15 -^ Щиг.1 1614102 Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в качестве устройства формирования сигналов в составе радйоизмерительной аппаратуры различного назначения, в частности, ими- 5 тирующей импульсные помехы в промышленности электросети. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей цифрового генератора гармонических сигналов за счет 10 формирования импульсных помех. На фиг. 1 представлена функциональная схема цифрового генератора; на фиг. 2 -функциональная схема программного блока. 15 Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, счетчик 2, блок 3 управления реверсом счетчика, первый цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 4, сумматор 5, блок 6 постоянного запоминания, первый 20 триггер 7, шину 8 пуска, первый блок 9 сравнения, второй триггер 10, элемент ИЛИ 11, регистр 12, второй блок 13 сравнения, управляемый усилитель 14, датчик 15 кодов, аналоговый сумматор 16, мультиплексор 17, 25 программный блок 18 и второй ЦАП 19. Выход генератора 1 тактовых импульсов соединен со счетным входом счетчика 2, разрядный выход которого соединен с адресным входом блока 6 постоянного запо- 30 минания и входом блока 3 управления реверсом счетчика, вход синхронизации и информационный вход первого триггера 7 соединен соответственно с инверсным выходом блока 3 управления реверсом счетчи- 35 ка и инверсным выходом триггера 7, прямой выход которого соединен со знаковым входом ЦАП 4. Прямой выход блока 3 управления реверсом соединен с управляющими входами счетчика 2 и сумматора 5, вход ко- 40 торого подключен к выходу блока 6 постоянного запоминания. Шина 8 пуска подключена к входам установки в нулевое состояние счетчика 2 и сумматора 5, вход синхронизации которого подключен к выхо- 45 ду генератора 1 тактовых импульсов. Разрядный выход счетчика 2 подключен к первым входам блоков ЇГ и 13 сравнения, вторые входы которых подключены соответственно к первому и второму выходам дат- 50 чика 15 кодов. Третий и четвертый выходы датчика 15 кодов подключены соответственно к управляющему входу регулируемого усилителя 14 и адресному входу мультиплексора 17, выход которого подключен к 55 входу синхронизации программного блока 18, выход которого соединен с входом ЦАП 19, выход которого подключен к входу регулируемого усилителя 14. Первый и второй информационные входы мультиплексора 17 соединены соответственно с разрядным выходом счетчика 2 и выходом генератора 1 тактовых импульсов. Выход блока 9 сравнения подключен к входу установки в единичное состояние триггера 10. Выход блока 13 сравнения соединен с входами установки в нулевое состояние программного блока 18 и триггера 10, прямой и инверсный выходы-, которого подключены соответственно к первому входу элемента ИЛИ 11 и входу разрешения мультиплексора 17. Выход генератора 1 тактовых импульсов соединен с вторым входом элемента ИЛИ 11, выход которого подключен к входу синхронизации регистра 12, информационный вход и выход которого соединены соответственно с выходом сумматора 5 и информационным входом ЦАП 4, выход которого подключен к первому входу аналогового сумматора 16, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом регулируемого усилителя 14 и выходной шиной устройства. Программный блок 18 (фиг.2) содержит датчики 20.1-20.п кодов амплитуд, мультиплексор 21, регистр 22, счетчик 23, вход 24 синхронизации, вход 25 установки в нулевое состояние и выход 26. Выходы датчиков 20.1~20.п кодов амплитуд подключены к информационным входам мультиплексора 21, выход которого соединен с информационным входом регистра 22, выход которого является выходом 26 программного, блока 18. Выходы устаноэки в исходное состояние и входы синхронизации программного блока 18, счетчика 23 и регистра 22 соответственно объединены. Выход счетчика 23 подключен к адресному входу мультиплексора 21. Устройство работает следующим образом. Генератор 1 тактовых импульсов формирует сигнал, из которого счетчик 2 при помощи блока 3 управления реверсом'формирует адресные коды для обращения кблоку 6 постоянного запоминания. Последний выдает текущие коды приращений, характерные для соответствующих точек дискретизации синусоиды, которые суммируются сумматором 5, причем результат каждого суммирования записывается в выходной регистр сумматора 5 и в регистр 12. Затем ЦАП 4 преобразует этот код в напряжение синусоидальной формы. Параметры выходных импульсов отклонений выходного сигнала устройства от синусоидального задаются значениями кодов на выходе датчика кодов 15; N і — код момента возникновения одиночного или пачки импульсов отклонения; N2 - код окончания одиночного или пачки импульсов отклоне 1614102 ния; Ыз - код числа импульсов отклонений в пачке; N4 - код множителя для управления коэффициентом передачи регулируемого усилителя 14. Коды N i , N2, N3, N4 формируются соответственно на первом, втором, четвертом и третьем выходах датчика 15 кодов. В момент совпадения кодов с выхода счетчика 2 и первого выхода датчика 15 кодов на выходе блока 9 сравнения появля~ется уровень " 1 " , который устанавливает триггер 10 в " 1 " , запрещая прохождение импульсов с выхода генератора 1 тактовых импульсов на вход синхронизации регистра 12. Таким образом, в регистре 12 сохраняется код предыдущего (перед моментом установки т р и г г е р а 10 в "1") значения синусоиды до тех пор, пока на выходе счетчика 2 не появится код, совпадающий с кодом N2, формируемым на втором выходе датчика 15 кодов. Затем на выходе блока 13 сравнения появляется единичный уровень, сбрасывающий триггер 10 в "0" В момент времени между выдачей счетчиком 2 кодов Ni и N2 сигнал с инверсного выхода триггера 10 разрешает работу мультиплектора 17, который согласно значению кода Ыз на его адресном входе подключает на синхронизирующий вход программного блока 18 импульсы с выхода генератора 1 тактовых импульсов или с разрядных выходов счетчика 2, определяя таким образом количество формируемых импульсов отклонений в пачке относительно формируемой синусоиды В момент прохождения каждого тактового импульса на вход программного блока 18 на выходе счетчика 23 появляется соответствующий код, который управляет адресными входами мультиплексора 21 Таким образом, последовательно во времени программный блок 18 выдает коды амплитуд и коды знаков каждого формируемого импульса отклонений на ЦАП 19, преобразующий их в соответствующие сигналы отклонений. В соответствии с кодом N4 регулируемый усилитель 14 формирует сигналы необходимого уровня для суммирования с зафиксированным значением напряжения синусоиды при помощи аналогового сумматора 16. Код N4 представляет собой число со знаком, что позволяет формировать импульсы отклонений обоих полярностей и осуществлять регулировку амплитуды импульса. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 При этом возможна раздельная регулировка амплитуд каждого импульсз. Предлагаемый цифровой генератор гармонических сигналов позволяет осуществлять формирование как исходного синусоидального сигнала, так и синусоидального сигнала с отклонениями, и имитирую щи ми импульсные помехи. Формула изобретения Цифровой генератор гармонических сигналов по авт.св. N? 1376220, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены датчик кодов, первый и второй блоки сравнения, второй триггер, элемент ИЛИ, регистр, мультиплексор, программный блок, второй цифроаналоговый преобразователь, реп'тируемый усилитель и аналоговый сумматор, выход которого является выходом устройства причем разрядный выход счетчика подключен к первым входам первого и второго блоков сравнения, вторые входы которых подключены соответственно к первому и второму выходам датчика кодов, третий и четвертый выходы которого подключены соответственно к управляющему входу регулируемого усилителя и к адоесному входу мультиплексора, выход которого подключен к входу синхронизации программного блока, выход которого подключен к входу второго цифроаналогового преобразователя, выход которого подключен к входу регулируемого усилителя, первый и второй информационные входы мультиплексора подключены соответственно к разрядному выходу счетчика и к выходу генератора тактовых импульсов, выход первого блока сравнения подключен к входу установки в единичное состояние второго триггера, выход второго блока сравнения подключен к входам установки в нулевое состояние программного блока и второготриггерз, прямой и инверсный -выходы которого подключены соответственно к первому входу элемента ИЛИ, и к входу разрешения мультиплексора, второй информационный вход которого подключен К второму входу элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу синхронизации регистра, информационный вход и выход которого подключены соответственно к выходу сумматора и информационному входу первого цифроаналогозого преобразователя, выход которого подключен к первому входу аналогового сумматора, второй вход которого подключен к выходу регулируемого усилителя. 1614102 Риг. 2 Редактор Л. Пчолинская Составитель В. Чижов Техред М.Моргентал Корректор В. Гирняк Заказ 3897 Тираж 664 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 . Производственно-издательский комбинат ''Патент", г. Ужгород, улХагарина, 101