Управляемый генератор пилообразного напряжения Советский патент 1983 года по МПК H03K4/48 

Изобретение относится к HNmynbcHofi технике и может быть использовано, например, в качестве модулирующего устройства высокочастотных фазовращателей.

По основному авт. св. № 47ОО66 известен управляемый генератор пило образного напряжения, содержащий накопительный конденсатор, соединенный с Выходом управляемого токостабилкзируюшего двухполюсника ивыходом разрядного ключа, блока управления амплитудой и крутизной пилообразного напряжения, элемент сравнения, выход которого соед1шен с входом разрядного ключа, а входы соединены соответственно с выходом блока управлен1ш амплитудой пилообразного напряжения и накопительным конденсатором, выход блока управления крутизной пилообразного

напряжения соединен с входом токостабилизирующего двухполюсника l.

Недостатком данного генератора является ограниченность функциональных возможностей: отсутствие псевдослучайного изменения частоты пилообразного напряжения.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем формирования псевдослучайного изменения частоть выходного напряжения при сохранении постоянной амплитуды.

Поставленная цель достигается тем, что в управляемый генератор пилообразного напряжения, содержащий накопительный конденсатор, соединенный с выходом управляемого токостабилизирующего двухполюсника и выходом разрядного ключа, блока управления амплитудой и крутизной пилообразного напряжения, элемент сравнения, выход которого соединен с входом разрядного ключа, а входы соединены соответственно с выходом блока управления амплитудой пилообразного напряжения и наксшительным конденсатором, выход блока управлния крутизной пилообразного наяряисения соединен с входом токостабилиэируюшег двухполюсника, введен сдвигающий регистр с логическим элементом в цепи ,его обратной связи, выход которого соедивен с входом блока управления крутвэ sou пвлообразного нахфяжения, а вход с выходом элекГейта сравнения.

На чертшсе приведена электрическая схема предлагаемого rsHepaTqpa.

Генератор содержит накшитвльный .конденсатор 1, управляемый токостабнЛИ31ФУЮЩИЙ двухполюспт: 2, разрядный ключ 3, подключенные к накопительному конденсатору 1, блок 4 управленяя ампл гудой и блок 5 управления крутизной пилообразного напряжения, элемент 6 сравнения, сдвигающий регистр 7, логический элемент 8 в цепи обратной связ выход которого соединен с входом блок 5 управления крутизной пилообразного напряжения, а вход - с выходом ного ключа 3,

Генератор работает следующим образом.

Формирование прямого хода пилообраного напряжения осуществляется путем . заряда стабилизированным током с упраляемого токостабилизирующего двухполюсника 2 накопительного конденсатора 1, крутизна которого определяется величиной ПОСТОЯ1ШОГО налряжения с блока 5, пропорционального значению двоичного кода с выхода сдвигающего регистра 7, охваченного логической обратной связью. Логиче жая обратная связь вычисляет некоторую логическую функцию содержания некоторых К ячеек и подает его на вход первой ячейки, чем обеспечивается непрерывность.работы.

Форм1фование обратного хода пилообразного напряжения осуществляется ключом 3 при поступлении на его вход импульса с элемента 6 сравнения при равенстве сформированного пилообразного напряжения с опорным.

Импульсом элемента сравнения осуществляется также изменение кода с выхода сдвигающего регистра.

При включении питания йачальный код присутствующий в сдвигающем регистре 7, преобразуется в соответствующий уровень напряжения блоком 5 управления крутизны пилообразного напряжения.

Сдвигающий регистр с элементом 8 служит для формирования псевдослучайной последовательности кодов, структура которой зависит от длины регистра и схемы включения цепи 1Эбратной связи. Для того, чтобы сдвигающий регистр не прекратил работу после N тактов, необходимо применить обратную связь, которая вычисляет некоторую логическую функцию состояния ячеек и подает ее на вход первой ячейкИ|, чем обеспечивается автоколебательшлй режим работы генератора.:

При соответствующем выборе логической обратной связи ЧИ1:У1О состояний

сдвнгающегт регистра дсх:тигает , гдеп - разрядность (длина) сдвигающего регистра. Сформированное напряжение поступает на управляющий вход токостабилизирующего двухполюсника 2 и определяет крутизну зарядного тока накопительного конденсатора 1. При достижении напряжения на ндкопительном конде1юаторе 1 уровня опорного напряжения на выходе элемента сравнения формируется импульсный сигнал, который поступает на вход разрядного ключа 3 и на вход сдвигающего регистра 7. Накопительный конденсатор ра яжяется, формируя обратный ход пилообразного напряжения, а сдвигающий регистр устанавливается в очередное псевдослучайное состояние, В результате этого устанавливается соот ветствующий уровень напряжения на выходе блока регулировки крутввны и соответственно начинается форМ1фование шшообразного напряжения с крутизной, .щхзпсфциональной выходному напряжению блока 5, Указанный процесс пернодически повторяется.

Поскольку изменение кода на выходе сдвигающего регистра с логической iобратной связью носит псевдослучайный характер, соответственно и крутизна

пилообразного напряжения в каждом периоде носит также псевдослучайный характер. Поскольку амплитуда пилообразного -напряжения постоянна и определяется значением опорного напряжения с выхода блока 4, следовательно, частота выходного пилообразного напряжения распределяется по псевдослучайному закону.

В предлагаемом генераторе в качестве датчика случайного щума используется сдвигающий регистр с логической обратной связью. Для смены кода в регистре используется кс откий импутшс обратного хода пилообразного напряжения. Это обеспечивает постоянство 1футигйн 1 пилообразного напряжения в течение прямого хода, что положительно сказывает ся на основных характеристиках генератора линейности пилообразного напряжения, длительности обратного хода и частотном спектре.

По сравнению с известными щэедлагаемый генератор обладает более щирокими функциональными возможностями, формируя пилообразное нащ}яжение с псевдослучайным изменением длительности при сохранении постоянной амплитуды, и высокой надеокностью,

УПРАВЛЯЕМЫЙ ГЕНЕРАТОР ПИЛООБРАЗНСГО НАПРЯЖЕЙИЯ по авт. clB. № 470O6ein отличающийся тем, что, с цепью расширения функциональных воэможностей Путем форм1фования псевдослучайного изменения частоты выходного напряжения при сохранения постоянной амплитуды, в него введен сдвигающий регистр с логическим элементом в цепи его офатной связи, выход которо1 о соединен с входом блока управления крут рэной шшообраанаго напряжения, а вход - с Ььгкояом элемента сравнения. (Л с 4 ел с 9