СПОСОБ ПОСТРОЕНИЯ ГЕНЕРАТОРОВ ИМПУЛЬСОВ С ЛИНЕЙНО-ИЗМЕНЯЮЩЕЙСЯ АМПЛИТУДОЙ Советский патент 1964 года по МПК H03K5/07 

Известны способы построения генераторов импульсов с линейно-изменяющейся амплитудой, регулируемой формой, периодом повторения, стабильной длительностью и с возможностью изменения полярности выходных импульсов, а также с возможностью распределения импульсов случайно во времени с любой плотностью вероятности.

Предлагаемый способ отличается от известных тем, что для построения генераторов с малой интегральной и дифференциальной нелинейностью амплитуду выходных импульсов любой полярности сравнивают с напряжением, изменяющимся по линейному закону. Разностный сигнал, получаемый в результате сравнения, преобразуют в медленно изменяющееся постоянное напряжение, которое суммируют с напряжением питания модулир ЕОщего каскада.

На чертеже приведена блок-схема устройства для осуществления предлагаемого способаВыходное напряжение высокостабильного по частоте генератора 1 (например, кварцевого генератора) подается на каскад 2 преобразования синусоидальных импульсов генератора в последовательность прямоугольных импульсов. Каскад преобразования синусоидальных импульсов генератора 1 может содержать также делители частоты, которые могут быть использованы для скачкообразной регулировки частоты повторения импульсов. Переключатель 3 позволяет переключать генератор импульсов с линейно изменяющейся амплитудой в режим со случайным распределением импульсов во времени. Импульсы с выхода каскада преобразования подаются на вход каскада 4 формирования имнульсов, который, например, может быть выполнен в виде одновибратора. Каскад 4 формирует импульсы по

длительности.

Для генерирования статически распределенных во времени импульсов, генератор / и каскад 2 могут быть заменены детектором 5 сцинцилляций, преобразующим кванты, испускаемые радиоактивным изотопом X в электрические импульсы, которые после усиления усилителем 6 управляют каскадом 4.

Регулирование параметров статически распределенной по времени последовательности

импульсов может производиться либо подбором расстояния между радиоактивным изотопом 7 и детектором 5 сцинтилляций, или введением порогового устройства между детектором 5 и усилителем 6. Импульсы постоянной

амплитуды с выхода каскада 4 определяют временное положение и длительность импульсов главного генератора 8 импульсов, амплитуда которых модулирована нилообразным напряжением. Главный генератор 8 может,

запираемого импульсами с выхода каскада 4 формирования импульсов. Питающее напряжение пилообразной формы подается от каскада 9 питания. Каскад питания получает управляющее напряжение от прецизионного генератора 10 пилообразного напряжения, суммируемое с выходным напряжением каскада }} усиления импульсов.

Прецизионный генератор 10 построен на основе операционного интегрирующего усилителя. Частота следования пилообразного напряжения быть изменена путем переключения конденсаторов в цепи интегратора. С выхода главного генератора импульсы подаются на каскад // формирования, регулировки, длительности и формы заднего фронта импульса. Оконечные каскады 12 и 13, выполненные, например, в виде катодного повторителя, служат для усиления мощности.

С выхода каскада 12 поступают импульсы положительной полярности, с выхода каскада 13 - отрицательной полярности.

Переключатели 14, 15, 16, 17 используются при изменении полярности выходных импульсов генератора и их положение на чертеже соответствует положительной полярности выходных импульсов. С выхода переключателя 14 импульсы подаются на каскад 18 сравнения, в котором амплитудная характеристика нагруженной последовательности модулированных выходных импульсов сравнивается с идеальным пилообразным напряжением, вырабатываемым прецизионным генератором 10 пилообразного напряжения. Разность амплитуд последовательности выходных импульсов и амплитуд пилообразного напряжения, получаемая в результате сравнения, усиливается

каскадом 19 усиления и путем удлинения импульсов в каскаде // преобразуется в сигнал медленно меняющегося напряжения. Сигнал с каскада 11 удлинения импульсов суммируется с пилообразным напряжением в каскаде 3 и регулирует, согласно предлагаемому методу, форму амплитудной характеристики выходных импульсов. Каскад // включает все необходимые для цели регулирования стабилизирующие элементы. Каскад 20 используется для изменения на 180° фазы пилообразного напряжения, поступающего на каскад сравнения 18 при отрицательной полярности выходных импульсов.

При соответствующем коэффициенте усиления каскада 19 нелинейность амплитудной характеристики последовательности импульсов не превыщает 0,005%.

Предмет изобретения

Способ построения генераторов импульсов с линейно изменяющейся амплитудой, регулируемой формой, периодом повторения, стабильной длительностью и с возможностью изменения полярности выходных импульсов, а также с возможностью распределения импульсов случайно во времени с любой плотностью вероятности, отличающийся тем, что, с целью построения генераторов с малой интегральной и дифференциальной нелинейностью, амплитуду выходных импульсов любой полярности сравнивают с напряжением, изменяющимся по линейному закону, разностный сигнал, получаемый в результате сравнения, преобразуют в изменяющееся постоянное напряжение, которое суммируют с напряжением питания модулирующего каскада.