Генератор пилообразного напряжения с S-коррекцией Советский патент 1990 года по МПК H03K4/50 

11355086

Изобретение относится к иктульсной .технике-и может быть использовано в устройствах телевизионной развертки.

Цель изобретения - повьшение ста бильности S-коррекции при одновременном упрощении ее настройки.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на .фиг. 2 - временна шине 14 управления длительностью развертки (см. фиг.. 26).

В исходном состоянии на выходе триггера 10 низкий логический уровень (см. 2д)э аналоговые ключи 3 и 4 закорачивают обкладки конденсаторов 1 и 2, на неинвертирующем входе дифференциального усилителя 12 нуленые диаграммъ, поясняющие работу гене- Q вой сигнал (см. фиг.- 2в), следовательратора.

Устройство содержит первый 1 и

второй 2 конденсаторы, первый 3 и второй 4 аналоговые ключи,, первый 5 и второй 6 источники тока, блок 7 сдвига уровня, выпрямитель 8, компаратор 9, триггер 10, аналоговый Ьеремножитель 11, дифференциальный уси литель 12, шину 13 Пуск шину 14 управления длительностью развертки, шику 15 опорного напряжения и выходную шину 16.

Первая общая точка параллельно соединенных первого конденсатора 1 и первого аналогового ключа 3 соединена с выходом первого источника 5 тока и первым входом блока; 7, а вторая общая точка соединена с общей шнной. Первая общая точка параллельно соединенных второго конденсатора 2 и второго аналогового ключа 4 соединёна с выходом второго источника 6 и инвертирующим входом дифференциального усилителя 12, а вторая общая точка соединена с выходом дифференциального усилителя 12 и выходной шиной 16. Шина 15 соединена с первым входом компаратора 9 и вторым входом блока 7, выход которого через вьптря- митель 8 соединен с первым входом аналогового перемножителя 11, второй вход которого соединен-с шиной 14 и входом первого источника 5, а выход соединен с входом второго источника 6. Второй вход компаратора 9 соединен с выходом первого источника 5, j а выход - с первым входом триггера 10, второй вход которого соединен с шиной 13, а выход - с управляющими входами первого 3 и второго 4 аналоговых ключей.

Устройство работает следующим образом.

Для наглядности на фиг. 2 сплошной линией и пунктиром приведены времен

ныв диаграм &1 двух различных длительностей развертки, соответствующих двум различным величинам напряжения

на шине 14 управления длительностью развертки (см. фиг.. 26).

В исходном состоянии на выходе триггера 10 низкий логический уровень (см. 2д)э аналоговые ключи 3 и 4 закорачивают обкладки конденсаторов 1 и 2, на неинвертирующем входе дифференциального усилителя 12 нуле

но, и на выходе устройства тоже нулевой сигнал (см. фиг. 2и), так как при закороченном конденсаторе 2 дифферен- ццальный усилитель работает как повторитель напряжения.

При подаче на шину 13 пускового импульса (см.фиг. 2а) триггер 10 перебрасывается (см.фйг.2д). При этом размыкаются аналоговые ключи .3 и 4 и начинается заряд конденсаторов 1 и 2. Конденсатор 1 заряжается током .1 источника 5, которьй равен

25

IT

K.V.p

(1)

где V

vnp

0

величина напряжения на шине 14 (см.фиг. 2б); К Масштабный коэффициент

источника 5, имеющий размерность А/В.

При этом форма напряжения на конденсаторе 1 определяется формулой

V

С1

) dl: К, t/C (2)

35

где С - емкость конденсатора 1.

Когда напряжение на конденсаторе 1 станет равным напряжению V на шине 15, компаратор 9 срабатывает

40 (см.фиг. 2г) и перебрасывает триггер 10 в исходное состо яние (см.фиг.2д). Одновременно аналоговые ключи 3., 4 замыкаются и разряжают конденсаторы 1,2, После разряда конденсаторов

45 1 2 схема устанавливается в исходное состояние и готова к поступлению следующего пускового импульса.

При t равном длительности развертки, Т амплитуда на конденсаторе 1 ра50 и

С1

К,Т У,„р /с

оП i

(3)

т.е. величина Т выражается в виде

Функции от

Т ,V

пр

(4)

При максимальной амплитуде напряжения на первом кондйнсаторе .1 равной

on

31355086

блок сдвига 7 настраивается так, .чтобы его выходное напряжение было симметрично относительно нулевого уровня, -т.е. определялось вьфажением

ча

5

V

Бсу

Yia j-KjV iip

« ЖЯ-М ..«М ..

При этом на выходе выпрямителя 8 (см. фиг. 2ж) для первой полуволны Ю (О t Т/2) величина сигнала будет определяться

V L-L - KiY:iaf-t 1 6unp 2С

Для второй полуволны при

- .

Vje.,,(t-.T/2)C.(7)

.:.vTaK как обе полуволны симметричны (см.фиг. 2ж), то далее рассматривают только первую полуволну при 9 t Т/2.

На выходе аналогового перемножите- ля 11 (см.фиг.2з) сигнал выражается фор1 {улой

( - t/C, (8) :

где Ку - масштабньй коэффициент ана. логового перемножителя, имеюг щий размерность l/Bj.

Поскольку напряжение V, является - управляющим для второго источника 6, то величина тока I. соответственно равна

ij KjV,,pK,(V, /2 - K,), (9) О

где Kj - масштабный коэффициент-второго источника тока 6, имеющий размерность А/Б. Напряжение на выходе дифференци- ального усилителя 12 при одинаковой величине емкости первого 1 и второго 2 конденсаторов вьфажается формулой

Vj,(t) . ,(t) - Ij(t) dt.(IO) 50

При n t : Т/2 VBu...V.pdt - t/C K,V,pK,x

(Von/2 - K,V,p t/C dt

Ki V«jnp K VvnpKx fVont t 1 С C 2 2C

Подставив в выражение (11) t Т/2 и с учетом выражения (4), получают:

V Т/2 ВПК

Von /2 - KjK.V, V8K,. (12)

Поскольку первая и вторая полуволны, как указано sbmie, сим етричны, то при t .Т

4 4кТ

(13)

ff&K следует из выражения (13), величина вькодного апряжения является функцией от величины опорного напряжения и значений масштабных коэффициентов источников тока и аналогового перемножителя. При этом величина как линейной, так и квадратичных составляющих не зависит от длительности развертки. Учитьшая, что масштабные коэффициенты источников тока.и аналогового перемножнтеля есть величины весьма стабильные, нестабильность выходного сигнала определяется фактически только нестабильностью опорного напряжения, величина которой может быть С1гижена с помощью дополнительной стабилизации.

Таким образом, предлагаемьш генератор характеризуется высокой стабильностью формы и амплитуды выходного пилообразного напряжения с S-коррек- цией, которая практически определяется стабильностью величин опорного напряжения, масштабных коэффициентов аналогового перемножителя, первого и второго источников тока, которые при изменении длительности развертки не меняются. В известном устройстве для изменения длительности развертки необходимо .менять номинальные величины отдельных элементов устройства, что неизбежно влечет за собой дополнительные регулировки и не может га рантйровать идентичность параметров S-коррекции. В предлагаемом устройстве изменение длительности разверти достигается только за счет регуировки величины управляющего напряения без изменения номинальных знаений элементов схемы что значительо упрощает процесс регулировки длиельности развертки при идентичности араметров S-коррекции, а также позоляет одновременно расширить диапаэон регулировок длительности развертки. .

Формула изобретения

. О

Генератор пилообразного напряжения с S-коррекцией, содержащий после- дов тельно соединенные первый источник тока, блок сдвига уровня и выпря- ..|0

митель, причем между выходом первого источника тока и общей шиной включены параллельно соединенные первый аналоговый ключ и первый конденсатор а также содержащий второй источник 5

тока, к выходу которого подключены (параллельно соединенные второй аналоговый ключ и второй Конденсатор, о т- л и ч а й щ и и с я тем, что, с целью повышения стабильности S-коррек- 20 9ии при одновременном упрощешш ее

настройки, в него введены дифференциальной усилитель, аналоговый перемножитель и последовательно соединенные компаратор и триггер, причем пер- вый вход компаратора подключен к шине опорного напряжения и к второму входу блока сдвига уровня, второй вход - к выходу первого источника тока, причем второй вход триггера подклк)ч.ен к шине Пуск, а выход - к управляющим входам первого и второго аналоговых ключей, при этом первый и второй входы дифференциапьногоч-усилнтеля подключены соответственно к выходам первого и второго источников тока, выход дифференциального усилителя является выходом устройства и подключен к второму выводу второго аналогового ключа, выход выпрямителя соединен с пер- . вым входом аналогового перемножителя, второй вход которого соединен с входом первого источннка тока и шиной управ- ления длительностью развертки, а вы- . ход - с входом второго источника тока.

Заказ 998

Пооизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение Может быть исполь- зовайо в устройствах телевизионной развертки. Цель изобретения - повьше- ние стабильности S-коррекции при одновременном упрощении ее настройки. : Генератор содержит аналоговые ключи 3 и 4, блок 7 сдвига уровня и выпрямитель В. В устройство введены аналоговый перемножитель 11, дифференциальньШ усилитель 12, компаратор 9 и триггер 10. В генераторе величина выходного напряжения является функцией от величины опорного напряжения и значений масштабных коэффициентов источников 5 и 6 тока и аналогового перемножителя 11. Нестабильность же выходного сигнала определяется только нестабильностью опорного напряжения, величина которого может быть значительно снижена с помощью дополнительной стабилизации. Изменение длительности развертки достигается за счет .регулировки величины управляющего напряжения без изменения номинальных значений злементов схемы. Это значительно упрощает процесс регулировки длительности развертки при идентичности параметров S-коррекщш то расширяет диапазон регулировок длительности развертки 2 ил. с S (П с 00 СП СЛ О 00 О5 ,