SU1397863A1 - Apparatus for reproducing magnetic field - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс , в частности , к источникам магнитных полей и может быть использовано дл  создани  образцовых автоматизированных источников измен ющихс  магнитных полей . Устройство воспроизведени  измен ющегос  магнитного пол  содержит генератор 1 тактовых импульсов, логические элементы И 3,4, реверсивный счетчик 6, блок (Б) 7 управлени ,запоминающий Б 9, регистр 10, цифроана- логовый преобразователь 11, двухтакт- ньй усилитель 17, катушку 18 индуктивности , Б 1 ввода, программируемый управл емый делитель 2 частоты, Б 5 синхронизации и задержки, коммутатор 8 адреса, регистры 15, 16 коэффициента делени  и адреса соответственно. Устройство имеет расширенные функциональные возможности за счет создани  разнообразных форм измен ющегос  магнитного пол  и автоматизации процесса воспроизведени . 2 шт. с S WThe invention relates, in particular, to sources of magnetic fields and can be used to create exemplary automated sources of varying magnetic fields. The playback device of the variable magnetic field contains a generator of 1 clock pulses, logic gates And 3.4, a reversible counter 6, a control unit (B) 7 that stores B 9, a register 10, a digital-analog converter 11, a two-stroke amplifier 17, a coil 18 inductance, B 1 input, programmable controllable divider 2 frequencies, B 5 synchronization and delay, switch 8 addresses, registers 15, 16 division factor and address, respectively. The device has enhanced functionality by creating various forms of varying magnetic field and automating the reproduction process. 2 pcs. with s w

Description

соwith

:о :about

0000

а соand with

11eleven

Изобретение относитс  к области магнитных измерений, в частности к источникам магнитных полей, и может быть использовано дл  создани  образцовых автоматизированных источников измен ющихс  магнитных полей.The invention relates to the field of magnetic measurements, in particular to sources of magnetic fields, and can be used to create exemplary automated sources of varying magnetic fields.

Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей путем создани  разнообразных форм измен ющегос  магнитного пол  и автоматизаци  процесса воспроизведени .The aim of the invention is to extend the functionality by creating various forms of a varying magnetic field and automating the reproduction process.

На фиг. 1 изображена структурна  схема устройства; на фиг. 2 - закон изменени  магнитного пол  во времениFIG. 1 shows a block diagram of the device; in fig. 2 - the law of change of the magnetic field in time

Устройство воспроизведени  измен ющегос  магнитного пол  состоит изA playback device of a varying magnetic field consists of

2020

2525

30thirty

генератора 1 тактовых импульсов (ГТИ) подключенного к входу программируемого управл ющего делител  2 частоты (ПУДЧ), выход которого соединен с двум  логическими злементами И 3 и 4 и блоком 5 синхронизации и задержки (БСЗ), реверсивного счетчика (Сч) 6, блока 7 управлени  (БУ), последовательно соединенных коммутатора 8 адреса (КА),- запоминающего блока (ЗБ) 9, регистра (Р) 10, цифроаналогового преобразовател  (ЦАП) 11, а также блока 12 ввода (БВ), состо щего из регистра 13 данных (РД) запоминающего блока и одновибратора (ОБ) 14, регистров коэффициента делени  (РКД) 15 и адреса (РА) 16, а также двухтактного усилител  17, подключенного к катушке 18 индуктивности. Блок 7 управлени  подключен к входам регистров коэффициента делени , адреса данных, а также одновибратора и вторым входам элементов И.clock generator 1 (GTI) connected to the input of a programmable control divider 2 frequency (VADC), the output of which is connected to two logic gates And 3 and 4 and block 5 synchronization and delay (BSZ), reversible counter (MF) 6, block 7 control (CU), serially connected to the switch 8 address (KA), the storage unit (BZ) 9, register (P) 10, digital-to-analog converter (DAC) 11, as well as block 12 input (BV), consisting of register 13 data (RD) of the storage unit and the one-shot (ON) 14, registers of the division factor (RKD) 15 and the address (DA) 16, and a push-pull amplifier 17 connected to the coil 18 inductance. The control unit 7 is connected to the inputs of the registers of the division factor, the address of the data, as well as the one-shot and the second inputs of the elements I.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Одновременно с сигналами с третьего выхода блока 7 управлени  устанавливаетс  в исходное состо ние счетчик 45 6 и выходной регистр 10, с четвертого выхода БУ устанавливаетс  КА 8 на Коммутацию сигналов от первого входа, а с шестого и п того выходов БУ зада35Simultaneously with the signals from the third output of the control unit 7, the counter 45 6 and the output register 10 are reset, from the fourth output of the control unit the spacecraft 8 is set to switch the signals from the first input, and from the sixth and fifth outputs of the control unit 35

Блок 7 управлени  с п того выхода задает код, устанавливающийс  в РКД 15 при поступлении разрешающего импульса с БУ по шестому выходу. С РКД эта кодова  комбинаци  поступает на ПУДЧ, который осуществл ет деление импульсов генерируемых ГТИ. Через элементы И 3 или 4 импульсы поступают на суммирующий или вычитающий вход счетчика 6 и на БСЗ 5. Блок синхронизации и задержки выполнен в виде одно- вибратора, вырабатьшающего сигнал разрешени  записи, поступающий на стробирующий вход регистра 10.The control unit 7 from the fifth output sets the code set in the RDC 15 upon receipt of a permissive impulse from the control unit on the sixth output. From the RCD, this code combination enters the FAUL, which performs the division of the pulses generated by the GTI. And 3 or 4 pulses through the elements are fed to the summing or subtracting input of counter 6 and to BSZ 5. The synchronization and delay unit is made in the form of a single vibrator generating a write enable signal, which arrives at the gate input of register 10.

В запоминающий блок информаци  заноситс  через блок 12 ввода информации . По дев тому выходу БУ поступают информационные сигналы на регистр 13 данных ЗБ, а с дес того выхода БУ поступает сигнал разрешени  на управл ющий вход регистра 13 данных, одновременно запускаетс  одновибратор 14 и с выхода одновибратора импульс поступает на вход записи запоминающего блока. Данные с РД переписываютс  в ЗБ, причем информаци  в ЗБ заноситс  только по тем адресам, которые выставлены на выходе коммутатора адреса.Into a storage unit, information is entered through information input unit 12. By the Ninth Output of the CU, information signals are received at the ST data register 13, and from the 10th CU output, a permission signal is received at the control input of the data register 13, the one-shot 14 is simultaneously started, and from the output of the one-shot the pulse goes to the record input of the memory block. The data from the PD is rewritten in the ST, and the information in the ST is entered only to those addresses that are set at the output of the address switch.

Устройство может работать в двух р(;жимах: режиме автономного воспроизведени  ИМИ требуемой формы при поступлении адресов со счетчика и npd- граммном режиме при поступлении ад- , реса на ЗБ через коммутатор адреса от регистра адреса ЗБ. Управление коммутатором осуществл етс  с четвертого выхода БУ.The device can operate in two p (; presses: mode of offline reproduction of IMI of the required form when receiving addresses from the counter and npd-gram mode when receiving ad-, resa on the ST, through the address switch from the address register of the ST. The switch is controlled from the fourth output of the BU .

Такое сочетание дает возможность значительно расширить функциональныеThis combination makes it possible to significantly expand the functional

возможности устройства, формировать етс  программный код на информацион- 50 очень сложные формы ИМП, автоматичесные и управл ющие входы регистра коэффициента делени  РКД, с выхода которого сигналы поступают на информационный вход ПУДЧ 2.the ability of the device to generate a program code on the information very complex forms of the IMP, the automatic and control inputs of the register of the division ratio factor of the RCD, from the output of which the signals arrive at the information input of the DRCF 2.

Затем подаетс  сигнал с первого выхода БУ, разрешающий прохождение импульсов ПУДЧ 2 на входы счетчика 6. С вызсода счетчика 6 коды поступают через коммутатор 8 адреса на запомики переходить с режима на режим. Программно записьшать и переписывать.. информацию в ЗБ.Then, a signal is sent from the first output of the CU, which allows the passage of the pulses of the MFD 2 to the inputs of the counter 6. From the output of the counter 6, the codes are sent through the switch 8 of the address to the switchboard from the mode to the mode. Programmatically record and rewrite .. information in the ST.

55 Учет длительности цикла осуществл етс  благодар  подключению выхода счетчика к первому входу БУ. Блок управлени  анализирует состо ние счетчика и при достижении им заданQ 55 Accounting for the cycle duration is carried out by connecting the output of the counter to the first input of the CU. The control unit analyzes the state of the counter and when it reaches the specified Q

5five

00

5five

00

QQ

5 five

5five

нающий блок 9 и последовательно считываетс  информаци  с запоминающего блока 9. Сигналы с блока 9 поступают на выходной регистр 10, запоминающий кодовые комбинации дл  управлени  ЦАП 11. С выхода ЦАП аналоговый сигнал через усилитель поступает на катушку индуктивности, воспроизвод щей измен ющеес  магнитное поле.A block 9 and sequentially reads the information from the storage block 9. The signals from block 9 are fed to the output register 10, which stores the code combinations for controlling the DAC 11. From the D / A output, the analog signal goes through an amplifier to an inductive coil reproducing a changing magnetic field.

Блок 7 управлени  с п того выхода задает код, устанавливающийс  в РКД 15 при поступлении разрешающего импульса с БУ по шестому выходу. С РКД эта кодова  комбинаци  поступает на ПУДЧ, который осуществл ет деление импульсов генерируемых ГТИ. Через элементы И 3 или 4 импульсы поступают на суммирующий или вычитающий вход счетчика 6 и на БСЗ 5. Блок синхронизации и задержки выполнен в виде одно- вибратора, вырабатьшающего сигнал разрешени  записи, поступающий на стробирующий вход регистра 10.The control unit 7 from the fifth output sets the code set in the RDC 15 upon receipt of a permissive impulse from the control unit on the sixth output. From the RCD, this code combination enters the FAUL, which performs the division of the pulses generated by the GTI. And 3 or 4 pulses through the elements are fed to the summing or subtracting input of counter 6 and to BSZ 5. The synchronization and delay unit is made in the form of a single vibrator generating a write enable signal, which arrives at the gate input of register 10.

В запоминающий блок информаци  заноситс  через блок 12 ввода информации . По дев тому выходу БУ поступают информационные сигналы на регистр 13 данных ЗБ, а с дес того выхода БУ поступает сигнал разрешени  на управл ющий вход регистра 13 данных, одновременно запускаетс  одновибратор 14 и с выхода одновибратора импульс поступает на вход записи запоминающего блока. Данные с РД переписываютс  в ЗБ, причем информаци  в ЗБ заноситс  только по тем адресам, которые выставлены на выходе коммутатора адреса.Into a storage unit, information is entered through information input unit 12. By the Ninth Output of the CU, information signals are received at the ST data register 13, and from the 10th CU output, a permission signal is received at the control input of the data register 13, the one-shot 14 is simultaneously started, and from the output of the one-shot the pulse goes to the record input of the memory block. The data from the PD is rewritten in the ST, and the information in the ST is entered only to those addresses that are set at the output of the address switch.

Устройство может работать в двух р(;жимах: режиме автономного воспроизведени  ИМИ требуемой формы при поступлении адресов со счетчика и npd- граммном режиме при поступлении ад- , реса на ЗБ через коммутатор адреса от регистра адреса ЗБ. Управление коммутатором осуществл етс  с четвертого выхода БУ.The device can operate in two p (; presses: mode of offline reproduction of IMI of the required form when receiving addresses from the counter and npd-gram mode when receiving ad-, resa on the ST, through the address switch from the address register of the ST. The switch is controlled from the fourth output of the BU .

Такое сочетание дает возможность значительно расширить функциональныеThis combination makes it possible to significantly expand the functional

ки переходить с режима на режим. Программно записьшать и переписывать.. информацию в ЗБ.ki switch from mode to mode. Programmatically record and rewrite .. information in the ST.

Учет длительности цикла осуществл етс  благодар  подключению выхода счетчика к первому входу БУ. Блок управлени  анализирует состо ние счетчика и при достижении им заданкого состо ни  вьщает сигналы на РКД дл  смены кода на его информационном выходе. В ПУДЧ устанавливаетс  другой коэффициент делени  и с его выхода уже с другой тактовой частотой сигналы будут поступать через блоки 3 или А на счетные входы счетчика 6.The cycle time is taken into account by connecting the output of the counter to the first input of the control unit. The control unit analyzes the state of the counter and, when it reaches a predetermined state, enters the signals on the RTC to change the code at its information output. A different division ratio is set in the DPCCH, and from its output with a different clock frequency, the signals will be sent through blocks 3 or A to the counting inputs of counter 6.

Алгоритм работы устройства вклю- 4aet следующие операции.The operation algorithm of the device includes the following operations.

С блока 7 управлени  по третьему выходу подаетс  сигнал обнулени  на счетчик 6 и регистр 10. Запись информации в РКД 15 происходит при поступлении сигнала стробировани  с шестого выхода БУ 7 при наличии кода коэффициента делени  на п том выходе БУ 7. С выхода РКД требуемый коэффициент делени  поступает на управл ющий вход программируемого управл емого делител  частоты ПУДЧ 2. Потом с четвертого выхода блока управлени  поступает сигнал установки кода управлени  на коммутатор 8 адреса, разрешающий прохождение сигналов адреса от счетчика 6 или от регистра 16 адресов . Первоначально подключаетс  КА к второму входу. Запись адреса запоминающего блока 9 в регистр адресов происходит при поступлении сигнала разрешени  с восьмого выхода блока управлени  при наличии кода йдреса на выходной шине БУ. Информаци  в регистр данных РД запоминающего блока заноситс  при поступлении сигнала разрешени  с дес того выхода блока управлени , при этом на информационной выходной шине БУ должны присутствовать данные. Данные с выхода РД поступают на вход данных ЗБ и занос тс  по адресу, который выстален на выходе коммутатора 8 адреса с приходом сигнала записи с одновиб- ратора 14. Затем программно анализируетс  состо ние адресов ЗБ и сравниваетс  с конечным адресом. После занесени  данных.во все требуемые  чейки пам ти запоминающего блока по команде с четвертого выхода БУ проис ходит смена кода управлени  коммутатором 8 адреса на подключение его к первому вхрду. Затем по первому выхо ду с БУ подаетс  сигнал высокого урон  на логический элемент И 3, разрешающий прохождение сигналов с выхода ПУДЧ 2 на суммирующий вход счетчика Частота следовани  F импульсов на выходе ПУДЧ равна отношению частоты From control unit 7, a third signal is sent to counter 6 and register 10 at the third output. Information is recorded in the RDC 15 when the gating signal arrives from the sixth output of the control unit 7 if there is a division factor code on the fifth output of the control unit 7. arrives at the control input of the programmable controllable frequency divider, MEMBER 2. Then, from the fourth output of the control unit, the control code setting signal is sent to the address switch 8, which allows the passage of address signals from counter 6 and and from register 16 addresses. The SC is initially connected to the second input. The address of the storage unit 9 is written to the address register when the resolution signal arrives from the eighth output of the control unit when there is an ID code on the output bus of the control unit. Information in the data register of the PD of the storage unit is entered when the enable signal arrives from the tenth output of the control unit, while data must be present on the information output bus of the control unit. The data from the PD output goes to the ST data input and is brought to the address that was inserted at the output of the address switch 8 with the arrival of the recording signal from the one-shot 14. Then the status of the ST addresses is programmatically analyzed and compared with the final address. After entering the data into all the required memory cells of the storage unit, a command from the fourth output of the control unit changes the control code of the address switch 8 to connect it to the first circuit. Then, at the first output from the CU, a high damage signal is supplied to the logical element I 3, which allows the passage of signals from the PUDCH 2 output to the summing input of the counter. The frequency of the F pulses at the exit of the PLCF is equal to the frequency ratio

ГТИ 1 к коэффициенту делени  п установившегос  при поступлении на инфор- мацио}1ные входы ПУДЧ управл ющих сигналов с РКД 15. Тогда при работе в режиме учета длительности цикла производитс  анализ адресов, поступающих в запоминающий блок через коммутатор адресов в блок управлени  по первому входу.GTI 1 to the division ratio n established when entering information 1) the first inputs of the MCC control signals from the RDC 15. Then, when operating in cycle time accounting mode, addresses are analyzed that enter the storage unit through the address switch into the control unit at the first input.

При достижении требуемого значени  адреса на выходе Сч 6 происходит или смена кодов на РКД, или изменение управл ющих сигналов на первом, второе и четвертом выходах в зависимости от поставленных задач. При изменении кодов на РКД измен етс  коэффициент делени  в ПУДЧ и измен етс  частота следовани  импульсов, поступаюЕцих на Сч 6, при изменении высокого уровн  на первом выходе и по влении его на втором выходе БУ, тактова  частота с ПУД будет поступать на вычитаюЕЦИй вход Сч 6 и формирование кривой пой- дет в обратном пор дке. При поступлении сигнала на четвертом выходе БУ и КА произойдет переключение КА на второй вход и адреса будут поступать с РА, т.е. формирование кривой будет задаватьс  программно по выходной шине БУ.When the required address value is reached at the output of the MF 6, either the codes change to the RCD or the control signals on the first, second, and fourth outputs change depending on the set tasks. When the codes change on the RDC, the division ratio in the PUD changes and the pulse frequency arriving at Midrange 6 changes. When the high level changes at the first output and appears at the second output of the control unit, the clock frequency from the PUD will enter the subtraction of the Midrange 6 input. and the curve formation is reversed. When a signal arrives at the fourth output of the control unit and the spacecraft, the spacecraft will switch to the second input and the addresses will come from the RA, i.e. curve formation will be set by software on the output bus of the CU.

При смене кода на РКД определ етс , нужен ли анализ адресов дл  смены Информации в ЗБ. Если такой анализ необходим, что через первый вход БУ производитс  считывание адреса со Сч. При достижении адресом требуемого значени , по вл етс  низкий уровень сигнала на третьем выходе БУ, т.е. запрещаетс  прохождение сигналов тактовой частоты на счетчик. По вл етс  сигнал разрешени  на четвертом выходе БУ и коммутатор адреса подключаетс  к второму входу. Происходит смена информации в ЗБ по описанному алгоритму.When changing the code to the RDC, it is determined whether address analysis is needed to change the Information in the ST. If such an analysis is necessary, then through the first input of the CU, the address is read from the MF. When the address reaches the desired value, a low signal level at the third output of the CU appears, i.e. the passage of clock signals to the counter is prohibited. The enable signal appears at the fourth output of the CU, and the address switch is connected to the second input. There is a change of information in the ST according to the described algorithm.

Устройство воспроизведени  измен ющегос  магнитного пол  в режиме в автономного воспроизведени  работает следующим образом.The playback device of the varying magnetic field in the offline playback mode works as follows.

С БУ по третьему выходу очищаетс  регистр 10 и устанавливаетс  в исходное состо ние счетчик 6. Через БВ и РА занос тс  данные в запоминающий блок. Затем устанавливаетс  требуемый коэффициент делени  в ПУДЧ. С генератора тактовых импульсов периодическа  F последовательность импульсов поступает в ПУДЧ, на выходе коFrom the control unit on the third output, register 10 is cleared and the counter 6 is reset. The data is stored in the storage unit through the BV and PA. Then, the required division ratio in FLU is set. From the clock pulse generator, the periodic F pulse sequence enters the FLOOR, at the output to

торого частота импульсов равна F The second frequency of the pulses is F

FF

-. Эти импульсы поступают на входы -. These pulses go to the inputs.

10ten

выход - с управл ющими входами счетчика и регистра, отличающее- с   тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей за счет создани  разнообразных форм измен ющегос  магнитного пол  и автоматизации процесса воспроизведени , дополнительно введены программируемый управл емый делитель частоты, блок синхронизации и задержки, коммутатор адреса , регистры коэффициента делени  и адреса, причем выход генератора тактовых импульсов подключен к входу программируемого управл емого делител  частоты, выход которого подключен к вторым входам элементов И и к входу блока синхронизации и задержки, выходом св занного со стробирующим Режим программного управлени  осу- 20 входом регистра, управл ющий входoutput - with the control inputs of the counter and the register, characterized in that, in order to expand the functionality by creating various forms of a varying magnetic field and automating the reproduction process, a programmable controlled frequency divider, a synchronization and delay unit, a switch are introduced addresses, dividing ratio and address registers, the clock generator output being connected to the input of a programmable controllable frequency divider, the output of which is connected to the second the inputs of the elements And to the input of the synchronization and delay unit, the output associated with the gating mode of the program control of the register input, the control input

программируемого управл емого делител  частоты соединен с выходом регистра коэффициента делени , выход счетчика подсоединен к первым входам ком- 25 мутатора адреса и блока управлени , второй вход коммутатора адреса св зан с выходом регистра адреса, управл юэлементов И и на вход блока синхронизации и задержки, выходной сигнал которого поступает на вход стробирова- ни  записи регистра 10. На второй вход элемента И 3 с блока управлени  приходит сигнал разрешени  и тактова  частота F, поступает на суммирующий вход счетчика. С выхода счетчика код адреса поступает на первьш вход БУ и на первый вход коммутатора адреса , а с его выхода - на запоминающий блок, где считываемые данные занос т- - с  в регистр, а с его выхода на ЦАП. На выходе ЦАП формируетс  требуема  форма ИМП.the programmable controlled frequency divider is connected to the output of the division factor register, the counter output is connected to the first inputs of the address switch and control unit, the second input of the address switch is connected to the output of the address register, control I, and to the input of the synchronization and delay unit, output the signal of which is fed to the gate input of register 10 register. The second input of the element I 3 from the control unit receives the enable signal and the clock frequency F is fed to the summing input of the counter. From the output of the counter, the address code goes to the first input of the control unit and to the first input of the address switch, and from its output to the storage unit, where the read data is entered into the register, and from its output to the DAC. At the output of the DAC, the required form of the IMP is formed.

ществл етс  при соединении через коммутатор адреса второго входа, подключенного к регистру адреса РА и запоминающему блоку. Генераци  адресного кода идет напр мую с блока , управлени  через РА.exists when connecting via the switch the address of the second input connected to the PA address register and the storage unit. The generation of the address code comes directly from the unit, controlled by the RA.

Claims (1)

Формула изобретени  Щий же вход коммутатора адреса подключен к четвертому выходу блока упУстройство воспроизведени  измен - JQ Р влени , а выход подключен к адрес- ющегос  магнитного пол , содержащее ноку входу запоминакщего блока, блокFormula of the Invention The same input switch of the address switch is connected to the fourth output of the block of the playback change device - JQ P, and the output is connected to the addressing magnetic field containing the input of the storage unit, block генератор тактовых импульсов, логические элементы И, выходом подключенные к реверсивному счетчику, блок управлени , последовательно соединенные запоминающий блок, регистр, циф- роаналоговый преобразователь, двухтактный усилитель, катушку индуктивности , а также блок ввода, выход которого подсоединен к входу данных запоминающего блока, а первый и второй выходы блока управлени  св заны с первыми входами элементов И, третийclock generator, logic gates And, output connected to a reversible counter, control unit, serially connected storage unit, register, digital analogue converter, push-pull amplifier, inductance coil, and input unit whose output is connected to the data input of the storage unit, and the first and second outputs of the control unit are associated with the first inputs of the elements AND, the third ввода вьтолнен в виде регистра данных и о,У1овибратора, подключенного выходом к управл ющему входу запоминающего , блока, а входом - к п тому выходу блока управлени , входы регистров коэффициента делени , адресов и данных подсоединены к выходной шине блоха управлени , дополнительные входы регистров данных коэффициента делени  и адресов подключены соответ-, ственно к п тому, шестому и седьмому выходам блока управлени .the input is made in the form of a data register and on, a vibrator connected by an output to the control input of the memory, a block, and an input to the upstream output of the control unit, the inputs of the division factor registers, addresses and data are connected to the output flea bus of the control, additional data register inputs the division factor and addresses are connected respectively to the fifth, sixth and seventh outputs of the control unit. тек. tech. mi.nmi.n п-нpn Vll2.2Vll2.2