ГЕНЕРАТОР ПИЛООБРАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ Советский патент 1971 года по МПК H03K4/12 

Изобретение может быть использовано в цифровой и аналоговой технике в качестве генератора развертки кодирующих преобразователей; возможно также использование в различных устройствах цифровой измерительной технике, в устройствах автоматики и т. п.

Известные генераторы, представляющие последовательное соединение резистора и конденсатора, имеют низкие значения коэффициента линейности и коэффициента использования нанряжения источника питания. Цель изобретения - повысить коэффициент использования питания таких генераторов пилообразного напряжения (ГПН) при заданной точности или повысить точность при заданном коэффициенте использования напряжения источника питания. Цель достигается за счет применения КЬ-ц&пи, включаемой параллельно одному из участков контуров КСцепи устройства.

Существенное повыщение точности предлагаемого ГЦН достигается при этом лишь за счет соответствующего параллельного подключения к известной схеме RL-nenn с подобранными определенным образом параметрами.

На чертеже дана принципиальная схема предлагаемого ГЦН на пассивных элементах, состоящего из двух / С-цепей (/, 2, 3 и 1, 4,

5), одной L-цени (6, 7), двух диодов 5 и 9 и ключа 10. Для получения улучщенных характеристик ГЦН эти элементы соединены следующим образом. Две параллельные Сцепи (2, 3 и 4, 5) через общий резистор / со единены с источником питания. Цараллельно с резистором / и резистором 4 соединена цепь, состоящая из последовательно соединенных резистора 6 и катущки индуктивности 7. Ключ одним из своих выводов соединен с общей точкой 7 С-цепей, а другим через диоды 8 и 9 - с выводами конденсаторов 3 и 5 и резисторов 2 и 4.

Генератор работает следующим образом. В исходном положении ключ замкнут, конденсаторы 3 и 5 разряжены. При подаче управляющего импульса ключ размыкается, после чего начинается заряд конденсаторов постоянным напряжением от источника питания. Цри этом напряжение на конденсаторе 5 пассивного колебательного контура 6, 7, 5 изменяется в соответствии с уравнением

е (О FI - - й-cos (t - arctg- , (1)

где

- собственная частота LC3 коэффициент затухания; 2Z. Ше Усо2о -62 - круговая частота; Е - напряжение источника питания.

При разложении в ряд выражения (I) по-+ - ( - )( - ) -

лучим, что составляющая напряжения наЮ V э / 51б v э /

конденсаторе 5, обусловленная зарядом через1 , ,6 ,

б и 7, равна Т + J

u,(i) E( + - - X р ,1

2 3 4 Ьсли выбрать соо - , то выражение (4)

.1дэ

Х + (2) имеет вид Анализ показывает, что при выборе соо 2б /, выражение (2) имеет вид л 7 /А ., , o.s оч/20 U,(t)-E(i -- +-i --Х ...). (3) Наличие развязывающих диодов 5 и 5 делает25 невозможным появление составляющей Uc(t) на конденсаторе 5. Вторая составляющая напряжения переходного процесса, обусловленная наличием двойной Т С-цепи, изменяется в соответствии с уравнением30 L. (o(i-e где эквивалентная постоянная времени двоиной / С-цепи35 yi , -Н , При выполнении условия . напряжение (t) при разло-40 жении в ряд примет вид L/ (f - Е ( . - JL. - 4CW- j. Лэ 2 Гэ 31 fb I + - 45 т. е. ликвидируется член 1 Тэ J 4150

I f f . 1 ... ,51 / 4 Напряжение на выходе ГПН, снимаемое с конденсатора 5, равно с (О + с () т Г ( гГ) i )a / j / У i 21 ° 3 ° 3 (т.) Л7 /л Е-Г f 2 / г « 2 / 1 V ТГ V )ГГ (т ) I - ч э / j Относительная ошибка 2(0 такого ГПН1 равна ()(7:Г Таким образом при одних и тех же услс точность предлагаемого устройства по сравнению с прототипом возрастает в 1 t п (О 2 7% 3 i Тэ - . ,. - , . Т7Г ( Т) f(f) 1 / ЛГ где Еп(0 - - -100%-погрешностьиа2 Гэ / вестного ГПН. Предмет изобретения Генератор пилообразного напряжения, содержащий две пассивные С-цепи, соединен через резистор с источником постоянного напряжения, и ключ, один вывод которого соединен с общей шиной, а второй - через диоды с точкой соединения резисторов и конденсаторов С-цепей, отличающийся тем, что, с целью повышения линейности, он содержит / А-контур, включенный между источником постоянного напряжения и точкой соединения резистора и конденсатора выходной / С-цепи.