Генератор пилообразного напряжения Советский патент 1983 года по МПК H03K4/502 

(54) ГЕНЕРАТОР ПИЛООБРАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ

1

Изобретение относится к импульсвой технике и может быть использовано, например, в формирующих устройствах для получения стабильных пилообразных колебаний.

Известен генератор тока, содержащий : последовательно соединенные активный регулирующий элемент, {эезистор нагрузки, дифференциальный усилитель, вход которого соединен с выходом активного Q регулирующего элемента, выход - с управляющим его входсм 1.

Недостатком устройства является невозможность формирования пвлообразного напряжения.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является генератор пилообразного напряжения, сюдержащий двухбазовый диод, шлиттер которого через конденсатор, а первая база через 20 первый резистор подключены к общей шине устройства, вторая база через второй резистор соединена с эмиттером, шину питания, шину выхода 2,

Недостатком устройства является ни кая стабильЕюсть его раЬоты.

Целью изобретения является повышение стабильности его работы.

Поставленная цель достигается тем, что в генератор пилообразвого напряже: ния, содержащий двухбазовый диод, змит- i тер которого через конденсатор, а первая база через перы:1й резистор подключены к общей шине устройства, а вторая база через второй резистор соединена с эмиттером, шину источника питания, введены усилитель постоянного тока, активный регулирующий элемент, включенный между шиной источника питания, и выходной шиной, к которой подключена вторая база двухбазового дио1ха, эмиттер которого подключен ко входу усилителя постоянного тока, выход которого подключен к yi равляющему входу активного регулирующего элемента, причем вход усилителя постоянного тока включен между выходной и общей шишмв устройства. На чертеже приведена принципиальная эпектричесхая схема устройства. Устройство содержит двухбазовый дио 1, первый резистор 2, конденсатор 3; второй резистор 4, шину 5 питания, шину 6 выхода, усилитель 7 постоянного тока, выполненный, например, на транзисторах 8 в 9, резисторах 1О и 11, активный регулирующий элемент 12, общую шину 1 Устройство работает следующим обраПри подключении источника питания плюсом к шине 5 и MHHyccMvi к общей шине 13 через артивный регулирующий элемент 12, например цепь сток-исток полевого транзистора, напряжение подается на двухбазовый диод 1, на усилитель 7 постоянного тока 2, через резистор 4 создается ток заряда конденсатора 3. Так как напряжение между выходной . шиной 6 и общей шиной 13 всегда больше напряжения на конденсаторе 3, то эмиттерный переход двухбазового диода Iсмещен в обратном направлении и на. ходится в непровод$пцем, состоянии, что не препятствует заряду конденсатора 3. Появление напряжения на шине 6 ведет к тому, что начинает работать усилитель 7, открывается транзистор 9, ток стока которого через резистор 10 управляет транзистором 8 и на резисторе IIсоздается падение напряжения, которое подается между истоком и управляющим входом активного регулирующего 9леи1ента 12 - затвором транзистора. Это ведет к подпиранию регулирующего элемента 12, уменьшению напряжения на шине 6 выхода - в цепи питания усилителя 7 и на его входе, что вызывает также уменьшение падения напряжения на резисторе 11 и выходе его, подоткраыва- ние элемента 12 и возврат устройства в состояние близкое к исходному. Таким образом, на в 1ход1к й шине 6 происходит отслеживанна на уровне большого потенциала изменения напряжения на входе усилителя 7, постоянство разности нагфяжений между шиной 6 и входом уси лителя обеспечивает протекание через резистор 4 тока заряда конденсатора 3 постоянной величины, что и обеспечивает высокую линейность изменения напряж ния на выходной шяне 6 устройства. На двухбазовом диоде 1 происходит одновре менное изменение напряжения между баЗОЙ, подключенной к общей швне через р зистор 2, а второй базой, а также межд амиттером и базой. Нарастание напряжеНИЯ продолжается до тех пор, пока не происходит лавинный пробой в цепи эмиттерг-первая база диода 1, что приводит резкому росту тсжа через переход, разряду конденсатора 3 через переход и резистор 2, а после разряда к повторению процесса, т.е. к периодическому формированию пилообразных колебаний. В связи с гем, что элемент 12 и усилитель 7 отслеживают изменение напряжения на входе усилителя 7, а возможные изменения выходного напряжения на шине 6 за счет юменения напряжения питания на шинах 5 и 13 вызывают че- рез цепи питания усилителя и его вход противофазное изменение напряжения на выходе элемента 12 - шине 6, а также фиксируются напряжения выключения и, включения по току перехода диода 1, то в устройстве при питании дв.ухбазового диода с выхода схемы - напряжениями, величины которых определены дин1амическими состояниями двухбазового диода 1, обеспечивается высокая стабильность амплитудь и периода пилообразных колебаний при изменении напряжения питания в несколько раз и повышенная линейности пилы. Основная особенность устройства заключается в питании межбазовой цепи двухбазового диода 1 переменным выкоогным напряжением, величина которого в течение каждого периода фиксируется на постоянных уровнях - уровне выключения и включения эд иттерного. перехода диода 1, что обеспечивает постоянство амплитуды и периода выходных пилообразных fiпряжений при изменении напряжения пи- . та ния в широких пределах, а подключение эмиттерной цепи к выходу через резистор 4 и цепь обратной связи обеспечивают дополнительно высокую линейность. Формула изобретения Генератор пилообразного напряжения, содержащий двухбазовый диод, эмиттер которого через конденсатор, а первая база через первый резистор подключены к общей шине устройства, а вторая база через второй резистор соединена с эмиттером, и шину источника питания, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности работы устройства, в него введены усилитель постоянного тока и активный регулирующий элемент, включенный между шиной источника питания-и выходной шиной, к которой подключена вторая база двухбеиэового диода, амиттер которого подключен к входу уснпителя постоянного тсжа, выход которого подключен к управляющему входу актнвного регулирующего элемента, прпем в;|сод питания усвдвтепя постоянного тока .включен между выходной н об щей шинамн устройства. iO si6 Источники информашга, принятые во внимание при 9кс1юртвае 1.Авторское свидетвпьство СХХР № 366558, кл. Н ОЗ К 4/48, 1Э7О. 2.Ерофеева Н.А. Импульсные yet ройства на однопереходных травэнсгорвх. М., Связь, 1974.