Генератор линейно-изменяющегося напряжения Советский патент 1983 года по МПК H03K4/502 

Изобретение отнрсянтся к нмпупъсноЯ технике и может быть использовано, например в устройствах для преобразова кия и кодирования информации. По основному авт. св. Ms 641638 известен генератор линейно изменяющего СИ напряжения, соцержацдай зарядный конаенсатор, параллельно которому подкточен первый кЯюч, потенциапьная обкладка заряцного конценсатора соедин& на с вхоцом повторителя напряжения, с первыми выводами резистора и дополн тельного резистора, через второй ключ с входом устройства, выход повторителя напряжения соединен через,пер)зый допоп нительный ключ с катодом стабилитрона и выходом первого генератора тока, через второй дополнительный ключ - с анодом стабилитрона и выходом второго генератора тока l3 . Недостатком данного генератора яв- ляется ограниченность его функциональных возможностей, заключающаяся в невозможности раздельной дискре гной регу лировки амплитудь выходных напряже1ШЙ Цель изобретения - расширение функциональных возможностей генератора. Поставленная цель достигается тем, что в генератор линейно-изменяющегося нап ряже1шя,содерн ашуй зарядный конденсатор параллельно которому поцключен первый ключ, потенциальная обкладка зарядного конденсатора соещщена с входом повтори теля Напряжения, с первыми выводами резистора и дополнительного резистора, через второй ключ - с входом устройств выход повторителя напряжения соединен через первый дополнительный ключ с катоцом стабилитрона и выхоцом первого генератора тока, через второй дополнительный ключ - с анодом стабилитр на и выходом второго генератора трк введены первая и вторая цепи коммутации, каждая из которых выполнена,например,из п /следовательно соединенных резисторов с параллельно подключенными к ним ключами, причем первая цепь коммута щш включена между вторым выводом резистора и катодом стабилитрона, вторая цепь коммутации включена между вторым выводом допогаштельного реаисто ра и анодом стабилитрона. На чертеже приведена структ;)фйая электрическая схема прецпагаемого г&нератора, Г«1ератор линейно изменяющегося напряжения содержит зарядный гондейсатор 1, первый ключ 2, повторитель 3 напряжения, резистор 4, дополнительный резистор 5, второй клктч 6, первый допоть нительный ключ 7, стабит1трон 8, лервый генератор 9 тока, второй допогтительный ключ 10, второй генератор 11 тока, первую и вторую цепи 12 и 13 коммута- 1ШИ, выполненные например, на резисторах 14.1 - 14 М , 15.1 -15 N и v.iy4PUSt 16.1 - 16 N и 17.1 - 17 W . Генератор следующим образом. , В режиме генерирования разнополяр- кого пилообразного напряжения ключ 6 разомкнут. В исходном состоянии ключ 2 замкнут, напряжение на зарядном .конденсаторе 1 равно нулю. Для получения положительного напряжения необхоцимо замкнуть ключ 10 и разомкнуть ключ 7. Тогда на выходе повторителя 3 напряжения и на аноде стабили-фона 8 поддерьживается то же напряжение, что и на конденсаторе 1, а напряжение на катоде стабилитрона 8 превышает напряжение на конденсаторе 1 на значение напряжения стабилизации. После размыкания ключа 2 конденсатор 1 начинает заряжаться током, TeKyufflTvi через резиоТор 4 и цепь 12 коммутации. Ток заряда определяется напряжением стабилизации стабилитрона 8, сопротивлением резистора 4 и суммарным сопротивление цепи 12 коммутации. Цепь коммутации из последовательно соединенных резисторов (гце - шобое целое число) с параллельно поцключенными к ним ключами.. Суммарное сопротивление цепи 12 коммутации определяется состоянием каждого из ключей 16.1, 16.2 ... 16 N. Это сопротивление наибольшее (равно сумме сопротивлений резисторов 14.1, 14.2 ... 14 N ) при всех разомкнутых ключах и наименьшее (равно нулю) при всех замкнутых ключах. Во всех остатпзнык случаях оно принимает , жуточные значения. При выбранном типе стабилитрона в первом случае зарядный ток конденсатора 1 миш :мален, во втором случае максимален во всех остальных имеет промежуточные значения. Замыканием или размыканием соответствующих ключей цепи 12 коммутации синхронно с замыканием ключа 10 осуществляется дискретное изменение зарядного тока и получение на выходе генератора положительных пилообразных импульсов разной айплитуды, При изменении напряжения на конденсаторе 1 в процессе заряда напряжение

310

на катоце стабигштрона 8 меняется отнсчштелъно общей точки .схемы по тому же закону, но со смещением на значение напряжения стабилизации стабитгг рона 8. Чтобы напряжение стабилизации не зависело от режимного тока стабилитрона, необхоцимо питать его от генератора тока. Генератор 9 тока облацает. большим цинамическим сопротивлением, поэтому при изменении напряжения на коллекторе транзистора ток его остается практически постоянным. Питание стабилитрона этим током позволяет существенно снизить связанное с его BHyrw ренним сопротивлением изменение напряжения на нем. Ток течет по цепи: ген&: атор 9 тока, стабилитрон 8, ключ 1О и повторитель 3 напряжения, имеющий малое выходное сопротивление. Ток генератора 11 тока также течет через ключ Ю IИ повторитель 3 напряжения, не влияя на работу схемы, так как иэти два последние элемента имеют малое сопротивление Таким образом, независимо от напряжения на конденсаторе 1 рашюсть потенШхшюв в точках 18 и 19 схемы остает ся постоянной, что обеспечивает заряц Конденсатора 1 постоянным током резистор 4 и цепь 12 коммутации. Ток Серез резистор 5 и цепь 13 коммута ции не течет, так как разность потенциаfioB в точках 2О и 21 схемы равна ну- ;Ш. Заряц ведется до момента замыка624

ния ключа 2, после чего компенсатор 1 разряжается цо нуля и цикл может быть повторен.

Для получения отрицательного пилообразного напряжения достаточно разомкнуть ключ 1О и замкнуть ключ 7. В этом случае напряжение на стабилитрск не 8 создается генератором 11 тока, а ток генератора 9 тока течет через повторитель 3 напряжения, не влияя на работу схемы. Конпенсатор 1 в этом случае заряжается через резистор 5 и суммарное сопротивление цепи 13 коммутации, включающей в себя резисторы 15.1, 15,2 ... 15 N . Через точки 18 и 19 схемы ток не течет. Дискретное изменение зарядного тока осуществляется замыканием или размыканием синхронно с замыканием ключа 7 соответствую щих ключей цепи 13 коммутации, включаю шей в себя ключи 17.1, 17.2 . . . 17N. На выходе генератора умеем отрицательные пилообразные импульсы разной ампппи гуды.

Таким образом, предлагаемый генератор позволяет с малыми аппаратурными затратами достичь требуемого эффект та - получить разнополярные пилообраэные напряжения с возможностью разд&льной дискретной регулировки их амплитуды и тем самым расширить его функциональные возможности..

ГЕНЕРАТОР ЛИНЕЙНО ИЗ/ЧЕНЯЮЩЕГОСЯ НАПРЯЖЕНИЯ по авт. св. № 641638, отпичающийс я тем, что, с целью расигарения функциональных возможностей, в него введены первая и вторая цепи коммутации, каждая из которых выполнена, например, из последовательно соединенных реаисторов с параллельно подключенными к ним ключами, причем первая цепь коммутации включена между вторым выводом резистора и катодом стабилитрона,вторая цепь коммутации включена между вторым выводомдополнительного резистора и анодом стабилитрона. (/)