Генератор пилообразного напряжения Советский патент 1984 года по МПК H03K4/502 

-f

+ (/г

.«г

А/1.;

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано, например, в индикаторных устройствах, где требуется генератор пилообразного напряжения с высокой линейностью, широкими функциональны ми возможностями, известного устройства по авторскому свидетельству СССР 347902.

По основному авт. св. № 347902 известен генератор пилообразного напряжения, содержащий усилитель постоянного тока с (&ормирую1цим конденсатором в цепи обратной связи и коммутируемый сигналом запуска,источник тока рабочего хода пилообразного напряжения, к входу усилителя постоянного тока подключен коммутируемый сигналом запуска источник обратного хода пилообразного напряжения, дополнительный коммутирующий вхол которого соединен через резистивный делитель с выходом упомянутого усилителя постоянного тока с дополнительным источником напряжения ГЛ .

Недостатком устройства являются ограниченные функциональные возможности, так как устройство формирует пилообразное напряжение лишь одной формы в одной полярности.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения формирования напряжения как положительной, так и отрицательной полярности при одновременном обесдечении возможности регулировки начального уровня.

Поставленная цель достигается тем, что в генератор пилообразного напряжения введены дополнительный коммутируемый источник тока, коммутатор, включенный между входом комм тируемого источника тока рабочего хода и входом коммутируемого источника обратного хода, который соединен с шиной запуска обратного хода, дополнительный коммутируемый источник токавключен соответственно между дополнительным коммутирующим входом коммутируемого источника обратного хода и выходом резис.тивного делителя, а второй вход дополнительного коммутируемого источника тока соединен с шиной включения фиксации уровня.

На фиг. 2 приведена пниципиальна электрическая схема устройства; на

фиг. 2 - зпюры, поясняющие работу устройства.

Устройство содержит усилитель постоянного тока на транзисторе 1, резисторе 2, формирующий конденсатор 3 в цепи обратной связи и коммутируемый сигналом запуска источник 4 тока рабочего хода пилообразного напряжения на диодах 5 и 6 и резисторе Т, к входу усилителя постоянного тока подключен коммутируемьй сигналом запуска источник обратного хода пилообразного напряжения на диодах 9, 10 и 11 и резисторе 12, дополнительный коммутирующий вход которого соединен через резистивный делитель на резисторах 13 и 14 с выходом упомянутого усилителя постоянного тока с дополнит(ельным источником напряжения,

дополнительный коммутируемый источник .15 тока на диодах 16 и 17 и резисторе 18, коммутатор 19, включенный между входом коммутируемого источника 4 тока рабочего хода и входом коммутируемого источника 8 обратного хода, который соединен с шиной 20 запуска обратного хода, а вьйсод и вход дополнительного коммутируемого источника 15 тока вклю,чены соответственно между дополнительным коммутирующим входом источника 8 обратного хода и выходом резистивного делителя на резисторах 14 и 13, а второй вход дополнительного коммутируемого источника тока соединен с шиной 21 включения фиксации уровня.

Устройство работает следующим образом.

Режим работы устройства при замкнутом коммутаторе 19, который может быть выполнен в виде тумблера реле, полностью идентичен режиму работы устройства lj. Коммутатор 19 может управляться дистанционно, подачей управляющего напряжения в случае реле, или вручную.

Работа устройства при разомкнутом коммутаторе 19.

На фиг. 1 и 2 приняты следующие обозначения: выходное напряжение устройства; 11ц - начальный уровень выходного напряжения; л конечный постоянный уровень фиксации выходного напряжения; (J,,.., ., р«д. Р икс величина напряжения, подаваемого

по шине 21;1)д„ ввр. чоАа величина напряжения, подаваемого по шине 20. Если на вход устройства постоян подан логический сигнал 1, то (диод 6 закрыт, диод 5 открыт) источник 4 тока, пилообразного напряжения постоянно подключен на вход транзистора 1 усилителя Ь - П|.МАа-ц |, где 2 сопротивление резистора 7 Un - напряжение источника, под ключенного к резистору 7. Первый режим работы устройства ,UN). 1 (U п, . «оЛоloitosp. холе Ивкп-юикс (UeKA.pHKc 0 ) (фиг,2 б,в, рабочий интервал-t, -iy) диод открыт, диод 11 и диод 17 заперты, диод 16 открыт, отрицательное напряжение U Bbix 3 выходе (на выходе усилителя) линейно нарастает, так как работает конденсатор 3. 5нГ рЗ-пр.х, где 5(4 крутизна нарастания; р - коэффициент пропорциональ ности. Прии,«„.о,р,оАа О (11 аАа )в«л.«и« 1 (llm. (Фиг.2а б,в; интервалtj -t) диод 9 заперт диод 11 открыт, диод 10 заперт). Отрицательное напряжение вых а выходе линейно убьшает. Крутизна спада ,.,., гдеЛррп ( ток источника тока обратного хода овр;хода IT- где D 2 - .сопротивление резистора 12, 11 - напряжение источника, подключенного к резистору 12, при этом Т - Ч « АОП - выбирается так, что /Зобр,)(ОАо|)/ Доп - сопротивление резистора 13, U - напряжение источника, подключенного к резисто ру 1 дополнительного коммутируемого источника 15 тока. Когда Ug,,,у f-i 4 о - -5, где Кля - сопротивление резистора 13, (ц - сопротивление резистора 14, начинает закрьшаться диод 16 и ток дополнительного ком мутируемого источника 15 тока дор начинает открывать диод 10 и закры вать диод 11. В результате напряжение фиксируется на уровне От -11 1 --„-- (см. фиг. 2в, ингервал- ;, -t) л где U - напряжение источника, подключеннрго к резистору 13, Оф - напряжение ограничения, которое с учетом новых функциональных возможностей данного генератора, точнее назвать напряжением фиксаци. Второй режим работы (U(, 0ffl,lletiiit «) п.(( iiri II .обр. кода «UjKn.fMKc - V (фиг. 2г,д.е; рабочий интервал ty-t) диод 1,7 открыт, поэтому диод 10 заперт, диод 9 заперт а диод 11 открыт. Отрицательное выходное напряжение Ugrtx линейно изменяется выше начального уровня с крутизной SC с VOBp.XpAa пр.коАо, При и ,а„. ogp. ,оАа О, U j,. 1 (фиг, 2г,д,е, интервал ) диод 17 закрыт, диод 16 закрыт, поэтому диод 10 открыт, в результате диод 11 закрыт. Выходное напряжение линейно изменяется к уровню фиксации с крутизной 5 Рс-Зпр.хода- огда м л 44 Uo|,( .- начинает открываться диод 16, поэтому начинает запираться диод 10 и начинает отпираться диод 11. Скорость изменения становится равной нулю, выходное напряжение U зы л фиксируется на уровне ,, R,4 . (Ь (см. фиг. 2в, ивтверг к J3 вал 5 tg) Третий режим работы (1),) Как видно из фиг. 2ж,и,к, данный режим работы является результатом последовательного сложения эпюр первого и второго режимов работы данного устройства (фиг. 2в,е, также 2а,б,г,д). При этом интервал tjT 2к) используется для вывода выходного напряжения в начальное состояние, когдаи8кх инв интервал -i (фиг. 2к) используется как рабочий интервал выходного пилообразного (линейно изменяющегося) напряжения, интервал (фиг.2к) для возврата выходного напряжения «сходному уровню фиксации . Четвертый режим работы (, ).

Как видно из фиг. 2л,м,н, данный режим работы является результатом последовательного сложения эпюр второго и первого режимов работы данного устройства (фиг. 2е,в,г,д, а,б). При этом интервал-t - i (фиг. 2н) используется для вывода выходного напряжения в начальное состояние, когда Иg,),, интервал ;1(1-1я(фиг. 2н) используется как рабочий интервал выходного пилообразного (линейно изменяющегося напря;кёнйя,,интервал tg-tj (фиг. 2 н) для возврата выходного напряжения к исходному уровню фиксации Ujp .

Предлагаемое устройство может быть использовайо для отображения

вторичной информации на экране индикатора электронно-лучевой трубки при управлении непосредственно от цифровых вычислительных устройств. При этом устройство используется для формирования отклонения, луча как по оси X, так и по оси У (при этом промежуточным - буферным устройством между ЦВМ и данным генераторами служит высокоточное чисто цифровое устройство: преобразовател код - временной интервал.

Кроме того, генератор может йнть использован и в других режимах генерации линейно изменяющегося напряжения при различных сочетаниях входных сигналов.

ГЕНЕРАТОР ПИЛООБРАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ по авт. св. № 347902, о тличающийс я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения формирования напряжения кате положительной, так и отрицательной полярности при одновременном обеспечении возможнос-- у/ ти регулировки начального уровня, в него введены дополнительный коммутируемый источник тока, коммутатор, включенный между входом коммутируемого источника тока рабочего хода и входом коммутируемого источника обратного хода, который соединен с шиной запуска обратного хода, дополнительный коммутируемый источник тока включен соответственно между дополнительным коммутирующим входом коммутируемого источнч; :а обратного хода и выходом резистивного делителя, а второй вход дополнительного коммутируемого источника тока соединен с шиной включения фиксации уровня. + Ijt