Генератор низкочастотных синусоидальных колебаний Советский патент 1984 года по МПК H03B5/20 H03B27/00 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в при боростроении, автоматике, информационно-измерительной и вычислительной технике. Известен генератор низкочастотных синусоидальных колебаний, содержащий ведомый генератор, состоящий из соединенных в кольцо первого и второго интегрирующих усилителей и суммирующего усилителя, снабженных резистивными делителями напряжения, а также ведущий генератор, выполненный в виде генератора синхронизирующих периодических колебаний Cl 3. Однако данный генератор низкочастотных синусоидальных колебаний обладает низкой стабильностью амплитуды выходных колебаний, Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является генератор низкочастотных синусоидальны колебаний, содержащий соединенные в кольцо первьй и второй интегрирующие усилители и суммирующий усилитель, при этом между входом и выхо-дом второго интегрирующего усилителя включен резистивный делитель напряжения, другой резистивный делитель напряжения включен между входом и выходом первого интегрирующего усилителя, а отводы резистивных делителей напряжения через соответству ющие релейные элементы подключены к другим входам суммирующего усилителя 2 , Однако в известном генераторе низкочастотных синусоидальных колебаний наличие нелинейной обратной связи неизбежно приводит к появлению высших гармоник в выходном сигна ле. Для уменьгаения коэффициента гармоник в генераторе приняты меры, позволяющие в значительной мере ослабить третью и кратные ей гармоник однако подавление гармоник, не крат ных третьей, значительно меньше, что не позволяет обеспечить достаточ но высокой стабильности амплитуды выходных колебаний. Цель изобретения - повыщение ста б1-шьности амплитуды выходных колебаний путем увеличения подавления четных гармоник. Для достижения цели в генератор низкочастотных синусоидальных коле баний, содержащий соединенные, в кольц.0 первый и второй интегрирующие усилители и суммирующий усилитель, при этом между входом и выходом второго интегрирующего усилителя включен резистивный делитель напряжения, введен генератор прямоугольных импульсов, выход которого подключен к другому входу суммирующего усилителя и к входу введенного управляющего блока, а между отводом резистивного делителя напряжения и дополнительными входами суммирующего усилителя введен блок элементов памяти, управляющие входы которого подключены к соответствующим выходам управляющего блока. На фиг.1 представлена структурная электрическая схема предлагаемого генератора низкочастотных синусоидальных колебаний; на фиг.2 - диаграммы напряжений, поясняющие его работу. Генератор низкочастотных синусоидальных колебаний содержит суммирующий усилитель 1, первый и второй интегрирующие усилители . и 3, резистивный делитель 4 напряжения,блок 5 элементов памяти, генератор 6 прямоугольных импульсов, управляющий блок 7, при этом блок 5 элементов памяти состоит из управляемых элементов 8 памяти. Генератор низкочастотных синусоидальных колебаний работает следующим образом. В начальный момент времени колебания отсутствуют. На вход колебательного звена, образованного суммирующим усилителем I и двумя интегрирующими усилителями 2 и 3, поступают прямоугольные импульсы (фиг.2а) скважностью два и частотой, равной резонансной частоте колебательного звена.Реакция колебательного звена на такое входное воздействие - синусоидальные колебания нарастающей амплитуды. Стабилизация амплитуды осуществляется следующим образом. На выходах генератора колебания сдвинуты друг относительно друга на Л/2 (фиг.26, в). Резистивный делитель напряжения 4, подключенный к выходам генератора, состоит из двух одинаковых резисторов, поэтому выходной синусоидальный сигнал резистивного делителя напряжения 4 имеет фазу J7/4 (фиг.2г). Управляемые элементы памяти 8 осу-. ществляют запоминание выходного напряжения резистивного делителя напряжения 4 в моменты О, , Jf , 3 3/2/Г, 2Д соответственно. Поскольку управляемые элементы 8 памяти работают по очереди, сумма их выходных напряжений (фиг.2д, е ,Х, 3 будет представлять собой в установившемся режиме двухполярные прямоугольны импульсы, имеющие фазу, противополо ную фазе выходных прямоугольных импульсов генератора 6. В установившемся режиме сумма выходных прямоугольных импульсов генератора 6 и управляемых элементов 8 памяти равн нулю. При этом амплитуда выходных колебаний равна амплитуде выходш 1Х прямоугольных импульсов генератора 6, .Пюбое наругаение этого равенства приведет к возникновению соответствующего компенсирующего воздейств на входе колебательного звена и вер нет схему к установившемуся режиму. В предлагаемом генераторе низкочастотных синусорздальных колебаний отсутствуют нелинейные звенья, вносящие соответствующие нелинейные ис жения,таким образом коэффициент гар 14 ник предлагаемого генератора равен нулю при равенстве резонансной частоты колебательного звена частоте яыходных импульсов генератора 6 прямоугольных импульсов. Стабильность частоты и амплитуды выходных колебаний предлагаемого генератора низкочастотных синусоидальных колебаний определяется стабильностью генератора 6 прямоугольньк импульсов. Поскольку фаза выходных синусоидальных колебаний жестко связана с фазой прямоугольных импульсов, формируемых генератором 6, обеспечение синхронной работы предлагаемого генератора низкочастотных синусоидальных колебаний с другими узлами системь может быть осуществлено с высокой точнос1:ью. Таким образом, технико-экономический эффект от применения изобретения заключается в повьшенни стабильности амплитуды выходных колебаний, путем увеличения подавления четных гармоник.

ГЕНЕРАТОР НИЗКОЧАСТОТНЫХ . СИНУСОИДАЛЬНЫХ КОЛЕБАН1Й, содержащий соединенные в кольцо первый и второй интегрирующие усилители и суммирующий усилитель, при этом между входом и выводом второго интегрирующего усилителя включен резистивный делитель напряжения, о тличающийся тем, что, с целью повьшения стабильности амплитуды выходных-колебаний путем увеличения подаапения четных гармоник, в него введен генератор прямоугольных импульсов, выход которого подключен к друтоъгу. входу суммирздощего усилителя и к входу введенного управляющего блока, а между отводом резистивного делителя напряжения и дополнительными входами суммирующего усилителя введен блок элементов памяти, управляющие входы котоi рого подключены к соответствующим эыходам з равляющего блока. СО