Функциональный генератор кодов и напряжений

О П И С А Н И Е 2874I9

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Соввтсних

Социалистичесних

Ресоублин

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства Х

Заявлено 25,11.1969 (№ 1312710/18-24) Кл, 42m 3, 00 с присоединением заявки Хо

Комитет ло делам изобретений и открытиЯ ори Совете Министров

СССР

Приоритет

Опубликовано 19.Х1.1970. Бюллетень М 35

ЧП1; б 06! 5/00

УД К 68 т .335.8 088.8

Дата опубликования описания 22.1.1971

Авторы изобретения

С. А. Шонуров, В. Н. Слюсарь, М. В. К. Будрис и В. В. Трифонов

Ленинградский электротехнический институт им. В. И, Ульянова (Ленина) Заявитель

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР КОДОВ И НАПРЯЖЕНИИ

Изобретение относится к области аналоговой техники.

Известны функциональные генераторы кодов и напряжений, содержащие последовательно включенные постоянное запоминающее устройство на многообмоточных трансформаторах с адресной системой выборки адресов. усилители считывания и преобразователь кода в напряжение. Известные функциональные генераторы обладают сложной электрической схемой и не допускают произвольного порядка выбора аргументов функции.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что оно содержит в цепях между выходами постоянного запоминающего устройства и входами усилителей считывания кольцевые фазовые демодуляторы, присоединенные к выходу генератора радиочастотного сип|ала непрерывного опроса адресной системы, который через коммутатор подключен к т1оследовательно соединенным первичным обмоткам постоянного запоминающего устройства, а также тем, что в нем усилители считывания содер>кат между шинами коллекторнэго питания по два управляемых в противофазе

I10 цепям базы последовательно включенных транзистора, точки соединения эмиттеров п кэллекторэв которых соединены с выхэдными зажимами устройстза, одна или несколько групп которых подключены и входам преобразователей кода в напряжен;!е.

Такое выполнение устройства позволяет повысить надежность и коэффициент передачи мощности сигнала опроса с адресной cI!сТсмы на выходные усилители считывания, а также позволяет стандартизировать выходные потенционные сигналы кодов и выравнивать нагрузку на постоянное запоминающее устройство.

На чертеже представлена электрическая схема описываемого i стройства.

Адресная система 1 состоит из генератора

2, радиочастотного сигнала опроса и коммутатора 3, соединяющего генератор 2 с одним из выходов и размыкаюшего в это время остальные выходы. К выходахI коммутатора 8 присоединены адресные шины 4, образованные последовательными соединениями первичных

20 обмоток 5 трансформаторов 6, образующих постоянное трансформаторное запоминающее устройство 7. Число трансформаторов 6 разно числу двоичных разрядов генерируемо-,о ко а, число адресных ц1ии - равно числу аргу25 ментэз функцш!.

Ппэизвольное значение фун! ции OT каждого арг1 мента залО>кено В постоF)IHoe запомина10щее устройство 7 в виде дзэ!!чно-,э кода, образованного изменен;!ями направлений намот20 ки первичных обмэток 5. ээ аз .ютцих данну!о

287419 адресную шину 4. Выходная обмотка 8 каждого трансформатора б включена синфазно с направлением намотки обмоток 5 для «единиц» кода и соединена с двумя кольцевыми фазовыми демодуляторами 9, вторые входы которых подключены к генератору 2 опросного радиосигнала. Выходы демодулятора 9 соединены с базами, двух транзисторов выходного усилителя 10, включенных последовательно между шинами 11 и 12 коллекторного питания. Точка соединения двух транзисторов является выходом разряда генерируемого кода. К двум десятиразрядным группам выходов 18 присоединены весовые сопротивления преобразователя 14 параллельного двоичного ,кода в напряжения. Транзисторы мощных выходных шин 13 (типа П-214) используются в нормальном включении, а в усилителях 10, соединенных с преобразователем 14, используются транзисторы (типа МП-41) в инверсном включении, имеющем меньшее остаточное падение напряжение на насыщенном транзисторе.

При подаче напряжения на шины 12 и 11 коллекторного питания генератор 2 вырабатывает непрерывные немодулированные колебания. Через коммутатор 8 переменное напряжение поступает как сигнал опроса с адресной системы 1 на произвольную адресную шину 4 в течение всего времени выдачи кода функции от соответствующего этой шине 4 значения аргумента. Ток сигнала опроса, протекающий по шине 4, создает примерно равные падения напряжения на всех последовательно включенных обмотках 5. Частота сигнала опроса примерно равно резонансной частоте колебательных контуров, образованных обмотками трансформаторов б и паразитными емкостями. Поэтому мощность сигнала с шины 4 делится поровну между всеми трансформаторами б и с высоким к. п. д., косинусом <р и точки без фазового сдвига передается на вторичные обмотки 8.

Фаза напряжения на выходной обмотке 8 совпадает с фазой радиочастотного сигнала генератора 2 для единицы кода и противополо>кна по фазе, т. е. сдвинута на 180, для нуля кода, заложенного в трансформатор б по опрашиваемому в данный момент адресу.

Фазовые демодуляторы 9 преобразуют переменное напряжение с обмоток 8 в постоянное напряжение, отпирающее до насыщения на все время выдачи единицы кода транзистор, связанный с шиной 11, и запирающее транзистор, связанный с шиной 12. На нулях кода выходные напряжения демодуляторов 9 меняют знак, и транзисторы усилителя 10 меняются ролями и переключают выходную шину 18 данного разряда генерируемого кода с шины 12 на шину 11. Мощность сигнала, достаточная для переключения транзисторов и сохранения ключевого режима под номинальной нагрузкой шины 18, поступает на вход демодулятора 9 наполовину через трансформаторное запоминающее устройство, а наполовину непосредственно от генератора 2.

Потенциальные сигналы с группы выходных шин 18 через весовые сопротивления преобразователя 14 код — напряжение образуют суммарное напря>кение заданной функции. Число разрядов кода, преобразуемого в напряжение, и точность подгонки сопротивлений преобразователя выбирают, исходя из требуемой точности ступенчатой аппроксимации нужного вида функции. В описанном устройстве погрешность синусоидально го и косинусоидального напряжений не превышала 0,1О/О.

Скорость и порядок выбора значения кодов и соответствующих им напряжений определялись внешним счетчиком (на фиг. не показан), управляющим коммутатором 8 адресной системы 1. При подаче на его вход периодических

20 времязадающих имгульсов вырабатывались инфранизкочастотные периодические сигналы, Вполне, допустима сколь угодно длительная остановка коммутатора на любом адресе.

Использование предложенного функционального генератора кодов и напряжений позволило создать весьма компактную, надежную и экономичную управляющую маши ну. Шины питания 11 и 12 в ней могут быть изолированы от источников питания других систем.

Предмет изобретения

1. Функциональный генератор кодов и напряжений, содержащий последовательно включенные постоянное запоминающее устройство на многообмоточных трансформаторах с адресной системой выборки адресов., усилители считывания и преобразователь кода в напряжение, от,гичающийся тем, что, с целью повышения надежности и коэффициента передачи

40 мощности сигнала опроса с адресной системы на выходные усилители считывания, он содержит в цепях между выходами постоянного запоминающего устройства и входами усилителей считывания кольцевые фазовые демоду45 ляторы, присоединенные к выходу генератора радиочастотного сигнала непрерывного опроса адресной системы, который через коммутатор подключен к последовательно соединенным первичным обмоткам постоянного запо50 минающего устройства.

2. Генератор по п. 1, отличаюгиийся тем, что, с целью стандартизации выходных потенциальных сигналов кодов и выравнивания нагрузки на постоянное запоминающее устройстЗЗ во, в нем усилители считывания содержат между шинами коллекторного питания по два управляемых в противофазе по цепям базы последовательно включенных транзистора, точки соединения эмиттеров и коллекторов кото60 рых соединены с выходными зажимами устройства, одна или несколько групп которых подкгпочены к входам преобразователей кода в напряжение.

287419

77 I2 г ——

l

Составитель И. Шелипова

Редактор Е, В. Семанова Текред А. А. Камышникова Корректор Л. В. Юшина

Заказ 389877 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2