Генератор пилообразного напряжения Советский патент 1984 года по МПК H03K4/08 

Изобретение относится к Импульс,ной технике и может быть использова но при создании развертывающих устройств. По основному авт. св. № 729827 известен генератор пилообразного напряжения, содержащий ключевой эле мент, выход кот.орого соединен с источником тока и с первой обкладкой конденсатора, вторая обкладка которого Соединена с общей шиной устрой ства пороговый элемент, интегратор выход которого соединен с управляющим, входом Источника тока, вход выходом порогового элемента, вход которого подключен к выходу ключевого элемента 13 . Однако известный генератор харак теризуеТ я недостаточно высокой ста бильностью работы При изменении скваж ности формируемых импульсов и огран ченнь т функциональными возможностями в связи с искажением формы фор мируемых импульсов. Целью изобретения является повышение стабильности работы при одновременном расширении функциональных возможностей путем обеспечения стабильности размаха и формы выходного сигнала при изменении сКйажности. Поставленная цель Достигается те что в генератор пилообразного напряжения, содержащий ключевой элемент, вькод которого соединен с источником toKd и с первой обкладкой конденсатора, вторая обкладка котор го Соедийена с общей шиной устройст ва, пороговый элемент, интегратор, выход которого соединен с управляющим входом источника тока, вход - с выходом порогового элемента, вход которого подключен к выходу ключевого элемента, введены разделительный конденсатор, источник корректирующего тока, источник компенсирующего тока и дополнительньй ключевой элемент, первый выход которого подключен к опорному входу порогового элемента, второй выход - к общей iunне устройства, а вход - ко входу ключевого элемента, причем выходы источника корректирующего тока и ис точника компенсирующего тока подключены к первой обкладке конденсатора, а разделительный конденсатор включен между выходом интегратора и управляющим входом источника корректирующего тока. На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - эпюры его работы. Устройство содержит ключевой элемент 1, выход которого соединен с источником 2 тока и с первой обкладкой конденсатора 3, вторая обкладка которого соединена с общей шиной устройства, пороговый элемент А, интегратор 5, выход которого соединен с управляющим входом источника тока, вход - с выходом порогового элемента 4, вход которого подключен к выходу ключевого элемента 1, разделительный конденсатор 6, источник 7 корректирукицего тока, источник 8 компенсирующего тока, дополнительный ключевой элемент 9, первый выход которого подключен к опорному входу порогового элемента 4 второй выход - к общей шине устройства, а вход - ко входу ключевого элемента 1, выходы источника 7 корректирующего тока и источника 8 компенсирующего тока подключены к первой обкладке конденсатора, а разделительный конденсаJTop 6 включен между выходом интегра1 тора 5 и управляющим входом источника 7 корректирующего тока. Устройство работает следующим образом. Ток источника 2 заряжает во время прямого хода развертки конденсатор 3, который во время обратного хода развертки, при поступлении на вход ключевого элемента 1 управляющих импульсов (фиг. 2а), разряжается через открытый ключевой элемент 1. Сформированные таким образом и fflyльсы пилообразного напряжения совместно с постоянным (во время прямого хода развертки) опорным напряжением ЕО (фиг, 2б) подаются на входы порогового элемента 4. Интегратор 5 обеспечивает интегрирование разности этих напряжений, в связи с чем в первую половину прямого хода развертки напряжение на выходе интегратора 5 (фиг. 2в) изменяется в одну сторону (например, возрастает), а во вторую - в обратную (убывает). По прошествии нескольких периодов развертки из-за того, что выходное напряжение интегратора 5 управляет зарядным током источника 2, в устройстве устанавливается режим динамического равновесия, при котором размах тшообразных импульсов равен удвоенному значению опорного напряжения ЕО (фиг.26 Во время обратного хода развертки конденсатор 3 замыкается через малое внутренее сопротивление элемента 1 н общую шину устройства и напряжение на нем быстро уменьшается до нуля, как и опорное напряжение Ео (фиг. 2б Таким образом, во время действия входного импульса напряжение на соот ветствующих входах порогового элемента 4 равны между собой и выходное напряжение интегратора 5 (фиг. 2в), значит и величина тока источника 2 (фиг. 2г) остаются постоянньми в течение всего времени обратного хода развертки, благодаря чему устройство становится нечувствительным к из менениям скважности входных импульсов. Форма импульсов, сформированных генератором пилообразного напряжения, всегда нелинейна из-за S-образных искажений, которые связаны с непостоянством выходного напряжения интегратора 5, и, как следствие. величины тока источника 2 на протяжении прямого хода развертки (фиг.2 виг). Искажения вырабатываемых устройст вом импульсов радикально уменьшаются при введении в устройство источника корректирующего тока, крутизна которого равна крутизне источника 2, а вход соединен с выходом интегратора через конденсатор 6. При этом ток источника 7 (фиг. 2д) вытекает из конденсатора 3, тогда как источник 2 втекает.Поскольку величины переменньЬс составляющих токов этих источников равны, то конденсатор 3 заряжает ся только постоянным током, и искаже НИИ формы выходного сигнала не наблюдается. . В связи с тем, что наряду с переменной составляющей через источник 7 протекает и некоторый постоянный ток (показан на фиг. 2д пунктиром), основной источник 2 (за счет действия обратной связи по уровню пилооб{эазного напряжения) начинает его автоматически коьшенсировать. Это, естественно, сужает пределы регулирования размаха выходных импульсов в генераторе пилообразного напряжения, что может оказаться существенным при испо 1ьзовании генератора в широком диапазоне изменения дестабипизируйщих факторов (например, температуры окружающей среды). Поэтому для расширения пределов регулирования размаха выходных импульсов к выходу источника корректирующего тока 7 подключен выход компей.сирукядего источника тока 8. При этом оба источннка выполняются на согласованной по Параметрам транзисторной паре, что обеспечивает высокую степень равенства втекающего (от источника 8) и вытекающего (от источниka 7) в конденсатор 3 дополнительных постоянных токов. При этом диапазон регулирования размаха становится максимально возможньм для данной схемной реализации. Таким образом, введенные элементы и связи позволяют повысить стабильность размаха формируемого напряжения при изменении скважности выходных импульсов и обеспечить корректировку формы выходных импульсов без изменения пределов регулирования размаха, и тем самым расширить функциональные возможности его и стабильность 1)аботы.

ГЕНЕРАТОР ПИЛООБРАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ по авт. св. № 729827, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности работы при одновременном расширении функциональных возможностей путем обеспечения стабильности размаха и формы выходного сигнала при изменении скважности, в него введены разделительный крнденсатор, источник корректирующего тока, источник компенсирующего тока.и дополнительный ключевой элемент, первый- выход которого подключен к опорному входу порогового элемента, второй выход - к общей шине устройства, а вход - ко входу ключевого элемента, причем выходы источника корректирующего тока и источника компенсирующего тока подключены к первой обкладке конденсатора, а разделительный конденсатор включен между выходом интегратора и управляющим входом источника корректирующего тока. Э iu