Генератор пилообразного напряжения Советский патент 1986 года по МПК H03K4/50 

лення, интеграторы 3 и 7 Миллера, шины: выходную 4, питания 6, выходную 8 и времяэадающий конденсатор 1I. Благодаря введению блоков 9 и 10 обратный ход пилообразного сигнала (ПС), сформированного интегратором- 7, совпадает по времени- с обратным

i

Изобретение относится к импульсн технике и может быть использовано в схемах развертки электронно-лучев осциллографов.

Целью изобретения является повыш ние линейности формируемого пипооб- разного напряжения.

На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема устройства; па фиг. 2 - эпюры, поясняющие работу предлагаемого устройства.

Устройство содержит первый ключ 1, управляющий вход которого соединен с шиной 2 управления, а выход - с первым входом первого интегратора 3 Миллера, выход которого соединен с первой выходной шиной 4 устройства, второй ключ 5, вход которого соединен с шиной 6 питания, а выход с nepBbiM входом второго интегратора 7 Миллера, выход которого соединен с второй выходной шиной 8 устройства, формирователь ш-отульсов 9, инвертор 10, выход которого соединен с управлязощим входом второго ключа 5 и вторым входом второго интегратора 7 Миллера, а вход - с первым выходом формирователя 9 импульсов, второй выход которого соединен с входом первого ключа 1, а вход - с выходом второго ключа 5, управляющи вход первого ключа 1 соединен с вторым входом первого интегратора 3 Миллера.

Устройство работает следующим об разом.

При воздействии на управляющий вход устройства, т.е. управляющий . вход ключа 1, импульса управления (фиг. 2а) в момент, tg ключ I откры- вается. Начинается перезаряд время- задающего конденсатора 1I в цепи обратной связи усилителя первого интегратора 3 Миллера (фиг. 26). На

ходом ПС, сформированного интегратором 3, При этом прямолинейная часть ПС на первом выходе устройства не будет подвержена воздействию помех, создаваемых обратным ходом ПС интегратора 7, что повышает ее линейность. 2 ил.

.

отрезке времени через открытый первый ключ 1 течет ток 1,, равный сумме времязадающего тока 1(,ток заряда конденсатора 11 в цепи обратной связи усилителя первого интегратора 3) и тока перезар яда.этого кондсатора. Часть тока I..,, вызывает на

КЛ 1

резисторе 12 формирователя 9 импульсов падение напряжения. Когда величина этого падения напряжения достигает величины напряжения транзистора 13, то последний открьшается .Другая часть тока 1,, проходит через транзистор 13 формирователя 9 импульсов, в результате чего на коллекторе транзистора 13 формируется импульс (фиг. 2г), который усиливается и инвертируется усилителем-инвертором 10. РЬчпульс положительной полярности на выходе усилителя-инвертора 10 (фиг. 2д) открывает второй ключ 5, после чего начинается перезаряд конденсатора 14 в цепи обратной связи усилителя второго интегратора 7 Миллера (фиг. 2е). При этом внутреннее сопротивление открытого второго ключа 5 и емкость конденсатора второго интегратора 7 Миллера выбраны такими, чтобы перезаряд конденсатора 14 окончился раньше перезаряда конденсатора 11 первого интегратора 3 Миллера. Начиная с момента t {фиг. 2) перезаряд конденсатора 4 второго интегратора 7 Миллера оканчивается, срабатьюает схема восстановления исходного уровня этого интегратора, в результате чего уменьшается амплитуда импульса на управляющем входе второго ключа 5 (фиг. 2д, е).

В момент t завершается также перезаряд конденсатора 11 первого интегратора 3 Миллера, срабатьшает схема восстановления исходного уровня

этого интегратора и амплитуда импульса па управляющем входе первого ключа 1 уменьшается (фиг. 2а). Это приводит к увеличению сопротивления первого ключа 1 и уменьшению тока через него до такой величины, котора обесп ечивает близкий к нулю ток через конденсатор 11 и постоянное напряжение на выходе первого интегратора 3 Миллера (фиг, 2б). В промежуток времени (фиг. 2) через первый ключ 1 и резистор 12 формирователя 9 импульсов протекает только

времязадающий ток 1,, , которьй не может создать на резисторе 2 напряжение, достаточное для открывания транзистора 13 формирователя 9 им- пульсов (фиг. 2в). В результате второй ключ 5 закрывается и начинается формирование напряжения блокировки (фиг. 2е). При этом заряд блокировочных конденсаторов 14 второго интегратора 7 Миллера производится током Ig , что позволяет поддерживать неизменной скважинность пилообразного . сигнала (фиг. 2а) независимо от его длительности. Объясняется это тем, что скважинность ni-шообразного сигнала и длительность блокировки зависят от величины тока Ig, .

В момент tj (фиг. 2) напряжение блокировки на выходе второго интегратора 7 Миллера (фиг. 2е) достигает порогового значения, блокировка оканчивается. Одновременно на управляю- ищй вход первого ключа I поступает отрицательньш ю-1пульс (фиг. 2а), первый ключ 1 закрывается и начинается формирование пилообразного сигнала на выходе первого интегратора 3 Миллера. В интервале времени t -t ток через первый ключ 1 не течет, падение напряжения на резисторе 12 формирователя 9 импульсов равно нулю. Поэтому напряжение блокировкн на выходе второго интегратора 3 Миллера в промежуток времени остается неизменным. Затем цикл работы повторяется.

Таким образом, если в прототипе обратный ход пилообразного сигнала, который сформирован вторьп интегратором 7 Миллера и выполняет функции

231589 4

схемы блокировки, совпадает во времени с прямым ходом первого интегратора 3 Миллера, то в предлагаемом устройстве этот недостаток устранен.

, Благодаря введению формирователя

импульсов и ус;1лителя-инвертора обратный ход пилообразного сигнала, которьм сформирован вторым интегратором 7 Миллера и выполняет функции 10 схемы блокировки (фиг. 2е, промежуток tp-t ), совпадает во времени с обратньм ходом пилообразного сиг- , . Hajla, который сформирован первым интегратором 3 Миллера (фиг. 2б,

«5

20

промежуток to-t, ). В результате прямолинейная часть пилообразного сигнала на первом выходе устройства (фиг. 2б, промежуток ) не подвержена воздействию помех в широком спектре частот, создаваемых обратным ходом пилообразного сигнала второго интегратора 7 Миллера, при сохранении неизмеппой сква:кш1ности сигнала.

25

Ф

о р м у л а изобретения

0

5

0

5

0

Генератор -пилообразного напряжения, содержащий первый ключ, управляющий вход которого соединен с шиной управления, а выход - с первым входом первого интегратора Миллера, выход которого соединен с первой выходной шиной устройства, тзторой ключ, вход которого соединен с шиной питания, а выход - с первьм входом второго интегратора Миллера, выход которого соединен с второй выходной шиной устройства, о т л и ч а ю - щ и и с я тем, что, с целью повышения линейности формируемого пилообразного напряжения в области высоких частот, в него введен формирователь импульсов и.усилитель-инвертор, выход которого соединен с управляющим входом второго ключа и вторым входом , второго интегратора Миллера,а вход -: с 11 ервым выходом -формирователя импульсов, второй выход которого соединен с входом первого ключа, а вход - с выходом второго ключа, причем управляющий вход первого ключа соед1тен с вторым входом первого интегратора Миллера.

Изобретение относится к импульсной технике. Может использоваться в схемах развертки электронно-лучевых осциллографов. Цель изобретения- повышение линейности формируемого пилообразного напряжения достигается виедением в генератор формирователя импульсов 9 и .усилителя-инвертора 10. Кроме того, генератор содержит ключи 1 и 5, шину 2 управ(1.. - г П (Л ю со м4 01 00 со