Генератор треугольного напряжения Советский патент 1986 года по МПК H03K4/06 

щего напряжения, на выходе которого формируется уровень напряжения, соответ-ствующий зйачению кода, входной частоты. Дешифратор 19 формирует импульсы, соответствующие определенным значениям фазы треугольного напряжения. Посредством триггера 7 и ключа на дифференциальном усилителе 3 формируется напряжение, период и амплитуда которого соответствуют значению частоты входных импульсов. Одновибратор 12, элементы И 9, 10 и П, триггер 8 формируют на выходе интегратора 1 треугольное напряжение. Устройство позволяет повысить точность установки частоты, стабильности, симметричности, формы напряжения, постоянства амплитуды при работе в диапазоне частот, а также обеспечить возможность запуска и останова формирования напряжения в определенных фазах. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано, например, в информационно-измерительных устройствах. Цель изобретения - повьшение точности работы устройства и расширение функциональных возможностей устройства. Импульсы синхронизации поступают на входы счетчика 18 и источника 4 модулирую(Л

f

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано, например, в информационно-измерительных устройствах.

Цель изобретения - повьппение точности работы за счет повышения точности установки частоты, стабильности, си№1етричности формы напряжения, постоянства амплитуды при работе в диапазоне частот с одновременным расширенирм функциональных возможностей путем обеспечения возможности запуска и останова формирования напряжения в определенных фазах.

На фиг.1 приведена структурная электрическая схема устройства; на

фиг.2 - эпюры, поясняющие работу устройства.

Генератор треугольного напряжения содержит интегратор 1, выход которого соединен с выходной шиной 2 устройства, вход - с выходом дифференциального усилителя 3, первый вход которого соединен с выходом источника 4 модулирукячего напряжения, второй вход - с сигнальным входом первого ключа 5, выход которого соединен с общей шиной устройства, вход источника А модулирующего напряжения соединен с входом устройства, второй ключ 6, перга 1й 7 и второй В триггеры первый 9, второй 10 и третий 11 элементы И, одновибратор 12, распределитель 13 импульсов, вход которого соединен с синхровходом первого 7 и второго 8 триггеров, с входом устройства, а первый и второй выходы - соответственно с первым и вторым установочными входами первого триггера 7, выход которого соединен с управляющнм входом первого ключа 5, третий выход распределителя 13 импульсов соединен с входом одновибратора 12, выход которого соединен с первьм входом первого элемента И 9, выход которого соединен с управлякящм входом второго ключа 6, сигнальный вход и выход которого подключены параллельно конденсатору интегратора 1, четвертый выход распределителя 13 импульсов соединен с первым входом второго 10 и третьего I1 элементов И, второй вход которых соединен соответственно с шиной 14 запуска, шиной 15 останова, выход второго элемента И 10 соединен с первым установочным входом второго триггера 8, второй установочный вход которого соединен с выходом третьего элемента И 1, а выход - с вторым входом первого элемента И 9.

Источник 4 модулирующего напряжения содержит последовательно соединенные частотомер 16 и цифро-аналоговый преобразователь 17. Распределитель импульсов выполнен на счетчике 18, дешифраторе 19.

Генератор треугольного напряжения работает следукмцим образом.

В исходном состоянии триггер 8 обнулен (цепь обнуления не показана).

При наличии логического нуля на управляющих входах первого 5 и второго 6 ключей они замкнуты, при логической единице - разомкнуты. Следовательно, в исходном состоянии ключ 6 замкнут.

На вход устройства поступают импульсы частоты f (фиг.2а). Источник 4 модулирующего напряжения формирует уровень постоянного напряжения, пропорциональный и соответствующий частоте f, посредством измерения этой частоты частотомером 16 с кодовым вы ходом и цифро-аналоговым преобразова телем 17. Импульсы частоты f поступают также на счетчик 18, коэффициент пересчета счетчика К (емкость счетчика) задает число импульсов частоты f в периоде треугольного напряжения. Пусть нулевое значение кода на выходе счетчика 18 соответствует нулевой фазе, а значения, соответствукнцие 1/4 К-му, 3/4 К-му и т.д., импульсам - фазам, определяющим экст ремумы треугольного напряжения. Тогда при выделении дешифратором 19 1/4 К-го, 3/4 К-го и т.д. импульса при наличии синхроимпульса срабатывает триггер 7 и замыкает и размыкает ключ 5. Дифференциальный усилитель 3 периодически переводится из инвертирующего в неинвертирующий режим (фиг.2S,6), формируя на своем выходе двуполярное напряжение, амплитуда которого пропорциональна частоте синхронизации, а частота в К раз меньше частоты синхронизации.

Четвертый выход дешифратора используется для выделения импульса, соответствующего определенной фазе треугольного напряжения и привязки к нему начала его формирования или момента останова.

Формирование треугольного напряжения начинается при подаче на входную шину запуска уровня логической единицы. По выделении на четвертом выходе дешифратора К-го импульса при наличии синхроимпульса срабатывает три1- гер 8, который размыкает ключ 6 (фиг,2 г,9). На выходной шине 2 формируется треугольное напряжение (фиг.2е).

С целью устранения ошибки на выходе интегратора, обусловленной неидеальной симметричностью выходного напряжения дифференциального усилителя, и. Следовательно, обеспечения симметричности выходного напряжения в устройстве осуществляется коррекция ошибки. Коррекция происходит каждый

период по 1/2 К-му импульсу, соответ-55ройства, вход - с выходом дифференствующёму нулевой фазе периода треу-циального усилителя, первый вход когольного напряжения. 1/2 К-й импульс,торого соединен с выходом источника

дешифрированный на Третьем выходе де-модулирующего напряжения, второй

(увеличение) и амплитуды (уменьшение) модулирующих импульсов на выходе дифференциального усилителя 3. Точность установки значения частоты треугольного напряжения определяется цифровым способом и, следовательно, является высокой. Стабильность значения частоты не зависит от параметров схемы и определяется лишь стабильностью источника формирования импульсов синхронизации.

Генератор треугольного напряжения позволяет формировать напряжение с высокой точностью установки значения частоты при обеспечении ее стабильности, симметричности формы напряжения , постоянства его амплитуды при работе в диапазоне частот, возможности запуска и останова формирования напряжения в определенных его фазах. Следовательно, он имеет большую точность работы и расширенные функциональные возможности.

Формула изобретения

вход - с сигнальным входом первого ключа, выход которого соединен с общей шиной устройства, вход источника модулирующего напряжения соединен с входом устройства и второй ключ, о тличающийся тем, что, с целью повышения точности работы за счет повышения точности установки частоты, стабильности, симметричности формы напряжения, постоянства амп-ТО литуды при работе в диапазоне частот при одновременном расширении функциональных возможностей путем обеспечения возможности запуска и останова формирования напряжения в определенных фазах, в него введены первый и второй триггеры, первый, второй и третий элементы И, одновибратор, рас пределитель импульсов, вход которого соединен с синхровходом первого и второго триггеров, с входом устройст ва, а первый и второй выходы - соответственно с первым и вторым установочными входами первого триггера, вы ход которого соединен с управляющим входом первого ключа, третий выход

распределителя импульсов соединен с входом одновибратора, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен с управляющим входом второго ключа, сигнальный вход и выход которого подключены параллельно конденсатору интегратора, четвертый выход распределителя импульсов соединен с первым входом второго и третьего элементов И, второй вход каждого из которых соединен соответственно с шиной запуска и шиной останова, выход второго элемента И соединен с первым установочным входом второго триггера, второй установочный вход которого соединен с выходом третьего элемента И, а выход - с вторым входом первого элемента И. 2. Генератор по п.1, о т л и чающийся тем, что источник модулирующего напряжения содержит последовательно соединенные частотомер и цифроаналоговый преобразователь.