Читайте также:
|
|
К генератору (или формирователю стимулирующих воздействий) синусоидальной формы предъявляются определенные, иногда достаточно высокие, требования по коэффициенту гармоник, диапазону задания частоты и амплитуды выходного сигнала, их стабильности и плавности, перестройке частоты и др. Преимущества цифровых генераторов перед аналоговыми: они удобнее в эксплуатации, имеют более высокое быстродействие, простую установку требуемой частоты, более наглядную индикацию. Цифровые генераторы позволяют осуществить автоматическую перестройку частоты по заданной программе; работать в системе с цифровыми средствами обработки информации. Наиболее перспективными в этом отношении являются генераторы, построенные на принципе цифроаналогового преобразования. В цифровых генераторах реализуется метод формирования квазисинусоидальных сигналов при помощи ЦАП. Метод состоит в том, что синусоидальный сигнал u (ti) = U max sin(w ti) аппроксимируется с известной степенью точности кусочно-ступенчатым сигналом, мало отличающимся от синусоидального сигнала (рис. 8. 5).
Рис. 8. 5. Аппроксимирующая кривая
При этом возможны три варианта формирования кусочно-ступенчатого сигнала:
- с равномерным расположением узлов аппроксимации по времени (D Ti = const);
- с равноотстоящими узлами аппроксимации по уровню (D ui = const);
- с оптимальным (неравномерным) выбором узлов аппроксимации по времени и уровню (D Ti = var; D ui = var).
При периоде Т синусоидального напряжения и шаге дискретизации D Т число ступеней m = Т /D Т. Чем больше число ступеней, тем лучше аппроксимация. Уравнение ступенчатой кривой u (i D T) = U max × sin(i 2p/ m). Упрощенная структурная схема устройства, формирующего ступенчатую кривую, представлена на рис. 8. 6.
Рис. 8. 6. Устройство формирования ступенчатой кривой
Кварцевый генератор вырабатывает короткие импульсы с периодом следования Т и. На выходе делителя частоты с регулируемым коэффициентом деления k получается новая последовательность импульсов с периодом следования D Т = kT и, равным шагу дискретизации. Импульсы поступают в счетчик емкостью m. Кодовая комбинация, определяемая числом i импульсов, накопленных в счетчике, передается в ЦАП, где преобразовывается в аналоговый гармонический сигнал, соответствующий числу i, т.е. u (i D T) = Umax × sin(i 2p/ m). Таким образом формируются m ступенек. После накопления m импульсов счетчик переполняется и сбрасывается в нуль. Формирование нового периода ступенчатой кривой начинается с приходом (m + 1)-го импульса. Изменяя шаг дискретизации, можно изменять частоту формируемого сигнала. Информация о значении частоты сформированного сигнала выдается на цифровой индикатор генератора.
Дата добавления: 2015-10-28; просмотров: 132 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
Генераторы на биениях | | | Высокочастотные генераторы сигналов |