Генератор со ступенчатой аппроксимацией сигнала

Генератор со ступенчатой аппроксимацией сигнала построен на эле­ментах дискретной техники. Входной импульсный сигнал с равномерной частотой следования поступает на счетчик DDI. Коэффициент пересчета счетчика определяется наличием уровня 1, поступающего на один из вхо­дов S1-S4. В начальный момент, когда реверсивный счетчик DD3 находит­ся в одном из состояний 0, 1, 2 или 3, сигнал 1 присутствует на входе S1 счетчика DDI. Коэффициент пересчета счетчика DDI минимален и равен двум. Импульсы с выхода А через элемент DD2.2 проходят на суммирую­щий вход +1 счетчика DD3. Этот счетчик начинает считать приходящие импульсы. Двоичное число с выхода счетчика приложено к входу дешиф­ратора DD4. Дешифратор преобразует с одного выхода на другой это дво­ичное число в последовательный переход высокого уровня. Когда выход­ной сигнал перейдет от выхода 3 к выходу 4, то импульс через инвертор DD5.1 поступит на вход S2 счетчика DDI. Этот счетчик теперь будет счи­тать до 4 до тех пор, пока на выходе А не появится очередной сигнал. Че­рез четыре входных импульса выходной сигнал еще раз пройдет в счетчик DD3 и сложится с предыдущим числом. На выходе DD3 появится сигнал в двоичном коде числа 5. После дешифрации частота деления счетчика DD1 вновь увеличивается в 2 раза и т. д. Этот процесс будет протекать до того момента, когда на выходе 17 дешифратора DD4 появится сигнал, который переключит триггер, собранный на элементах DD2.J и DD2.3. После этого изменится направление счета счетчика DD3. Начинается формирование спадающего участка выходного гармонического сигнала. Этот сигнал об­разуется после преобразования двоичного кода с выхода счетчика DD) цифро-аналоговым преобразователем, построенным на резисторах R1-R4 и ОУ DA1.

После того как выходной сигнал дешифратора вернется к выходу ^ он снова перебросит триггер на элементах DD2A и DD2.2 в исходное со­стояние и одновременно переключит триггер DD6. Этот триггер управляет работой ОУ DA2, который формирует положительную и отрицательную полуволны выходного сигнала.

Генератор со ступенчатой аппроксимацией сигнала позволяет полу­чить гармонический сигнал частотой от 0,1 до 10 Гц. Число градаций по овню равно шестнадцати. Коэффициент гармоник меньше 2 %, причем его можно значительно уменьшить, если параллельно резистору RIO под­ключить конденсатор. Емкость конденсатора будет зависеть от частоты гармонического сигнала и ее лучше определить экспериментально.