Цифровой синтезатор синусоидальныхсигналов

 

Союз Соаетскни

Социалистическни

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

«»813798

=ej

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 2602.79 (2! ) 2731408/18-09 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 150381 Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 1 +0381 (Я)М. К .з

H 03 L 7/16

Государствеииый комитет

СССР ао делам изобретении и открытий (53) УДК 621. 373..42(088.8) (72) Авторы изобретения

С. A Луций и Г. Е. Карелин

Опытно-конструкторское бюро радиотехнических-систем. при Новгородском политехническом институте (7!) Заявитель (54) ЦИФРОВОЙ СИНТЕЗАТОР СИНУСОИДАЛЬНЫХ

СИГНАЛОВ

Изобретение от носится к радиотехнике и может использоваться для фор- мирования электрических сигналов синусоидальной формы с произвольной или качающейся частотой, в частности, в контрольно-измерительной аппаратуре, устройствах графического отображения машинных решений и т.д.

Известен цифровой синтезатор сину. соидальных сигналов, содержащий последовательно включенные генератор переменной частоты, вентиль,логический блок, счетчик, усилитель, постоянное запоминающее устройство и цифроаналоговый преобразователь,а также генератор фиксированной частоты, выход которого подключен к .другому входу вентиля, управляющий вход которого соединен с выходом первого устройства управления, а выход вентиля через .второе устройство управления соединен с управляющим входом устройства подавления помех, к другому входу логического блока подключен другой выход счетчика, вход которого соединен с выходом вентиля (1) .

Однако данный цифровой синтезатор не обеспечивает достаточно малой величины нелинейных искажений выходных синусоидальных сигналов иэ — эа наличия большого колнчества аналоговых преобразований сигнала.

Цель из обретения — уменьшение нелинейных искажений выходных синусоидальных. сигналов.

Для достижения этой цели в цифровом синтезаторе синусоидальных сигналов, содержащем последовательно включенные генератор переменной частоты, вентиль, логический блок, счетчик, усилитель, постоянное запоминающее устройство и цифроаналоговый преобра-!

5 зователь, а также генератор фиксированной частоты,.выход которого.подключен к другому входу вентиля, управлякщий вход которого соединен с выходом первого устройства управле20 ния, а выход вентиля через второе устройство управления соединен с управляющим входом устройства подавления помех, к другому входу логического блока подключен другой выход счетчика, вход которого соединен с выходом вентиля, между выходом логического блока и сигнальным входом устройства подавления помех включены последовательно соединенные триr30 гер и переключатель полярности, aov813798 гой вход которого соединен с выходом цифроаналогового преобразователя .

На «ертеже представлена структурная электрическая схема предложенного устройства.

Цифровой синтезатор синусоидальных сигналов содержит генератор 1. пЕременной частоты, генератор 2 фиксированной частоты, вентиль 3, логический блок 4, счетчик 5, усилитель

6, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ)7, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 8, переключатель 9 полярности, триггер 10, устройство

11 подавления помех, первое устройство 12 управления, второе устройство 13 управления, а также источник

14 питания. цифровой синтезатор синусоидальных сигналов работает следующим образом.

В зависимости от управляющих сигналов с устройства 12 вентиль 3 пропускает импульсы либо с генератора

1, либо с генератора 2. Эти импульсы подаются на входы счетчика 5 логичес— кого блока 4, выполняющего в устройстве функции сумматора-вычитателя, и на вход устройства 13.

Блок 7 определяет режим работы счетчика 5 следующим образом.

В первой четверти периода сигна30

p$

50 ла счетчик 5 работает в режиме сложения, во второй четверти — в режиме вычитания, в третьей — сложения и в четвертой — вычитания. Серия адресов, вырабатываемая счетчиком 5, поступает через усилитель 6 на ПЗУ 7. B

ПЗУ 7 предварительно записаны двоичные кодовые комбинации, соответствующие дискретным значениям функции синус в 1 квадранте, т.е. между фазовыми углами от Э„= О дс  — — 90 . B соответствии с поступающими адресами

ПЗУ 7 в и Н! четвертях периода выдает на однополярный ЦАП 8 двоичные коды значений функции синус от e„ =

О до Π— — 90o, а в !! и !М четвертях от О =- 90 до (9 = О, таким образом за полный период на вход переключателя 9 с выхода ЦАП 8 поступают две однополярные полуволны функким блоком 4 и изменяет свое состояwe каждые полпериода, т.е. в моменты перехода функции синуса через нуль. В эти же моменты переключатель

9, управляемый триггером 10, изменяции синус. Триггер 10 связан логичесет полярность синусоидального сигнала на противоположную. устройство 11 подавления помех, управляемое вторым устройством 13 управления и работакщее синхронно с изменением кода на входе ЦАП 8, устраняет нежелательные переходные процессы, Таким образом, предложенное устройство позволяет получить на выходе синусоидальный сигнал с уменьшенными нелинейными искажениями, а также при неизменном объеме ПЗУ записать в него двоичные коды значений функции синуса не через 1, а через

0,5, т.е. увеличить точность аппроксимации функции синус практически в два раза, Кроме того, использование однополярного ЦАП позволяет упростить устройство, повысить его надежность и эффективность, а также улучшить процесс настройки и .регулировки

Формула изобретения

Цифровой си нтеэ атор синусоидальных си гналов, содержащий последовательно включенные генератор переменной частоты, вентиль, логический блок, счетчик, усилитель, постоянное запоминающее устройство и цифроаналоговый преобразователь, а также генератор фиксированной частоты, выход которого подключен к другому входу вентиля, управляющий вход которого соединен с выходом первого устройства управления, а выход вентиля через второе устройство управления соединен с управляющим входом устройства подавления помех, к другому входу логического блока подключен другой вход счетчика, вход которого соединен с выходом вентиля, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью уменьшения нелинейных искажений выходных синусоидальных сигналов, между выходом логического блока и сигнальным входом устройства подавления помех включены последовательно соединенные триггер и переключатель полярности, другой вход которого соединен с выходом цифроаналогового преобразователя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции в 2326800, кл. Н 03 В 3/04, опублик. 03.06.77 (прототип).

813798

Составитель Г.Захарченко

Редактор С. Тимохина Техред Т.Маточка Корректор Н. Стец

Заказ 836/80 Тираж 988 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 .

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4