Генератор пилообразного напряжения Советский патент 1989 года по МПК H03K4/50 

(Л

СП

о

со

сп

N

31504796

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано, например , при построении задаю- щих генераторов.

Целью из-обретения является расширение функциональных возможностей путем обеспечения формирования пилообразного напряжения S-образной фор- мы при одновременном формировании па-10 раболического напряжения.

На фиг, 1 приведена принципиальная электрическая схема генератора; на фиг. 2 - эпюры, поясняющие его работу.

Генератор пилообразного напряжения 15 содержит первьй резистор 1, первьй конденсатор 2, операционный усилитель 3, выход которого через первый конденсатор 2 подключен к инвертирующему входу, соединенно му через пер- 20 вьй резистор 1 с шиной 4 источника ;питания, разрядное устройство 5, например, йа транзисторах, подключенное параллельно к первому конденсатору 2, делитель 6 напряжения на резисто- pax, первый вход которого соединен с выходом операционного усилителя 3, второй вход - с общей шиной, импульсный усилитель 7 на полевом транзис «„ эп

торе, второй резистор а, второй кон- - U денсатор 9, блок 10 фиксации уровня сигнала, выполнен, например, на конденсаторе 11 и диоде 12, вход которого подключен к-шине 13 импульсов синхронизации j а выход - к входу импуль- 35 сного усилителя 7 на полевом транзис- торе, выход которого через параллельно соединенные второй резистор 8 и второй конденсатор 9 подключен к выходу делителя 6 напряжения на резне- 40 торах и вйоду разрядного устройства 5, дополнительный транзистор 14, дополнительный конденсатор 15, дополнительный диод 16, дополнительные резисторы 17-22 и дополнительный 45 операционный усилитель 23, вход которого подключен через первый дополнительный резистор 17 к выходу операционного усилителя 3, а через допол- нительный конденсатор 15 - к соб- 50 ственному выходу, которьй через второй дополнительный резистор 18 подключен к базе дополнительного транзистора, которая через дополнительный диод подключена к выходу импульсно- $5 го усилителя 7, эмиттер дополнительного транзистора 14 через третий дополнительньй резистор 19 подключен к рбщей шине устройства, а коллектор - непосредственно к инвертирзто- щему входу операционного усилителя 3 неинвертирующий вход которого подключен через четвертьй дополнительньй резистор 20 к общей шине устройства, а через пятьй дополнительный резистор 21 - к шине 4 источника питания, которая через шестой дополнительный резистор 22 соединена с входом разрядного элемента 5, второй дополнительньй конденсатор 24, седьмой дополнительньй резистор 25, перемен- ньй резистор 26, дополнительный делитель 27 напряжения, первьй вход которого подключен к инвертирующему входу, дополнительного операционного усилителя 23, выход - к его неинвер- тир утащему входу, второй вход - к общей шине устройства- второй дополнительный конденсатор 24 включен между неинвертирующим входом дополнительного операционного усилителя 23 и общей- шиной устройства, седьмой дополнительньй резистор включен между шиной 4 источника питания и анодом дополнительного диода 16, первый неподвижньй контакт переменного резистора 26 и подвижный контакт включены между анодом дополнительного диода 16 и базой дополнительного транзистора 14, второй неподвижный контакт переменного резистора 26 соединен с общей шиной устройства.

Генератор пилообразного напряжения работает следующим образом.

При подаче питающего напряжения и в отсутствие внешних синхроимпульсов на выходе операционного усилителя 3 формируется пилообразное (фиг. 2а), а на выходе усилителя 23- параболическое (фиг. 26) напряженке. В стоке полевого транзистора, являющегося выходом импульсного усилителя 7, устанавливается потенциал, бликий к нулевому уровню. Этот потенциа через диод 16 приложен к резистору 26. Транзистор 14 закрыт, при этом инвертирующий вход усилителя 3 не подвержен воздейств.и1о параболического напряжения. Разрядное устройство 5 включается выходньм пилообразным напряжением при достижении им определенного уровня и разряжает конденсатор 2. Затем цикл формирования пилообразного напряжения повторяется.

С подачей на генератор сигнала синхронизации с шины 13 (фиг. 2в) осуществляется фиксация его вершин

посредством конденсатора 1I и диода 12 блока 10 фиксации. С выхода импульсного усилителя 7 снимается напряжение (фиг. 2г), имеющее величи- , ну, равную напряжению источника питания в промежутках времени между синхроимпульсами и близкую к нулю в моменты действия синхроимпульсов. Это напряжение в интервалы времени ю между синхроимпульсами имеет полярность, противоположную напряжению включения устройства 5. Для включения разрядного устройства 5 суммарным напряжением (напряжением с выходов 15 делителя 6 и усилителя 7) требуется больший, чем в несинхронизированном режиме, размах выходного напряжения с делителя 6, что соответствует снижению собственной частоты генератора. 20 Разрядное устройство 5 включается перепадом напряжения с импульсного усилителя, совпадающим по фазе с передним фронтом сигнала синхронизации. Напряжение с выхода импульсного уси- 25 лителя 7 в интервалы времени между синхроимпульсами закрывает диод 16, и параболическое напряжение (фиг. 2е) в точке соединения резисторов 25 и 26 создает адекватной формы ток, по- 30 ступающий на базу транзистора 14. Через переход коллектор - эмиттер транзистора 14 протекает ток, пропорциональный базовому. На выходе генератора получается пилообразное напряже- ,5 ние S-образной формы,Заданная нелинейность выходного пилообразного напряжения (степень S-образности) устанавливается путем изменения величины сопротивления резистора 26. 40

Таким образом, на выходе усилителя 3 формируется пилообразное напряжение S-образной формы (фиг. 2з)j.

имеется отдельный выход с усилителя |23 с параболическим напряжением |(фиг. 2к) неизменяемой амплитуды.

Применение изобретения позволит получить генератор пилообразного напряжения с регулируемой (заданной) З-образностью. имеющий отдельньй выход параболического напряжения ста бипьной амплитуды.

Формула изобретений

Генератор пилообразного напряже- ния по автл св. № 886224, о т л и- ч щ и и с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за обеспечения возможности формирования пилообразного напряжения S-образной формы и формирования параболического напряжения, в него введен второй дополнительньй конденсатор, седьмой дополнительный резистор, переменньгй резистор, дополнительньй делитель напряжения, первый вход которого подключен к инверти- рующему входу дополнительного операционного усилителя, выход - к его неинвертирзтощему входу, второй вход к общей щине генератора, второй дополнительный конденсатор включен, между неинвертирующим входом допол- нительного операционного усилителя и общей щиной генератора, седьмой дополнительный резистор включен между шиной источника питания и анодом дополнительного диода, первый неподвижный контакт переменного резистора и подвижный контакт включены между анодом дополнительного диода- и базой дополнительного транзистора, второй неподвижный контакт переменного ре- зистора соединен с общей шиной генератора.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано, например, при построении задающих генераторов. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей - достигается путем обеспечения формирования пилообразного напряжения S - образной формы при одновременном формировании параболического напряжения. Питание на устройство подается по шине 4, запуск его осуществляется по шине 13. Формирование напряжения S - образной формы осуществляется за счет конденсатора 24, резисторов 18, 25, переменного резистора 26, дополнительного делителя 27 напряжения. 2 ил.