Генератор треугольных и трапецеидальных напряжений Советский патент 1975 года по МПК H03K4/06 

На фиг. 1 изображена принципиальная электрическая схема генератора; на фиг. 2 показаны эпюры напряжений на двух вхо7iax и выходе генератора. Генератор содержит токозадающий резистор 1, коммутируюи1ий диодный мост 2 с диодами 3-6, иитегрируюгций конденсатор 7, диод привязки 8, диод 9, стабилизатор тока 0 на транзисторах 11, 12 и резисторе 13, изо,;иро1заииый источник смен1ения 14, дополнигльиый резистор 15. Работа генератора треугольиых и трапецеидальных напряжений рассматривается по -электрической схеме (фиг. 1) и ио эиюрам наппял-еиий (фиг. 2). В исходном состоянии (момент времени /п) на вход а генератора ноступает отрицательный уровень напряжения (диаграмма б, tj-г), а па управлягогций вход в - положительный (диаграмма г, ), иревышающий ::-)г кяние источника 14. При этом 9 закрыт, и ток протекает ио цени: нулевая шина, диод 8, диод 6, стабилизатор тока 10, диод 3, токозадающий резистор 1, вход а геператора. В такте /о- напряжение на интегрирующем коиденсаторе 7 равно нулю. 8момент времени /i меняется фаза сигнала, 1юстуиаюн:1:его на вход а. При этом конденсатор 7 начинает заряжаться но цени: вход а, резистор 1, диод 4, стабилизатор тока 10, диод о, конденсатор 7, нулевая шина. В форме выходного напряжения появляется участок заряда g конденсатора 7. В моме.ит времеии /2 на вход в лостушает отрицательный уровень наиряжения. При этом диод 9открывается, и отрицательное напряжение через источник смещения 14 и резистор 15 прикладывается к аноду диода 5. Диод закрывается, и заряд конденсатора 7 ирекра цается. В форме выходного напряжения образуется горизонтальная площадка е, которая сз цествует до момента /з. В момент /з напряжение на входе в вновь становится ио/гажительиым, диод 9 закрывается, диод 5 открывается, и конденсатор 7 продолжает заряжаться до момеита t. В этот момент на влод а и,ост Пает зфОВень напряжения, близкий к (-Е, и конденсатор 7 начинает разряжаться ио цепи: конденсатор 7, диод 6, стабилизатор тока 10, диод 3, токозадаюгдий резиетор 1, вход а. Скорость разряда коиденсатора при этом равна скорости заряда. Она определяется сонротивлением резистора 1 и емкостью конденсатора 7. В форме выходного нанряжения образуется участок разряда ж. Разряд конденсатора 7 прекращается в момент is. когда отрицательным уровнем наиряжеиия на входе в открывается диод 9 и за«рьиватся диод 3. В форме на пр яжения начиная с момента /5 образуется вторая горизонтальная площадка е. В момент /g на вход в поступает положите.чьный уровень напряжения, диод 9 закрывается, а диод 3 открывается, и конденсатор 7 продолжает разряжаться. В форме выходного напряжения образует,.4 ся второй участок разряда ж. Разряд конденсатора 7 заКанчивается в момент f/, когда нанряже :1е па входе а становится близким к (. С этого момента формированне участков заряда и разряда в форме выходного напряжения происходит по аналогии с выщеописаяным. Диод 9 предотвращает влияиие положительного уровия управляющего сигнала, ноступаюп1его на вход а, на рабо у стабилизатора тока. Транзистор 12 стабилизирует токи заряда (разряда), иротекающие через транзистор 11, резистор 1 и диодный мост 2, при колебании питающих напряжеиий ±Е. Таким образом, в иредложенном генераторе треугольных и трапецеидальных напряжений интегрирующнй конденсатор заряжается и разряжается через один и тот же стабилизатор тока, в реззльтате чего скорССти заряда и разряда одинаковы. Кроме того, применение од1юго стабилизатора тока позволяет реализовать его на .кремниевых транзисторах, дающих возможность расширить диаиазоны рабочих температур устройства. При изменении температуры в широких пределах параметры стабилизатора тока несколько изменяются, но это приводит к изменению не формы выходных напряжений, а их амплитуд. Следовательно, сохрапяется высокое качество формируемых знаков и возможно лишь изменение их размеров. Надежность устройства посьпцается благодаря замене активных элементов второго стабилизатора нассивньИТи элементами диодного П р с д м е т ц 3 о б р е т е н и я Генератор треугольных и трапецеидальных напряжений, содержащий стабилизатор тока с управляюншм входом, токозадающий резистор, интегрирующий конденсатор, ди.од П;РИвязки, о т л н ч а ю т, и и с я тем, что, с целью повышения стабильггости генерируемых наиряжений в широком интервале рабочих температур и повышения надежности, в него введены изолироваиный источник смещения, диод, дополнительный резистор и коммутирующий диодный мост, причем первым входом генератор через последов-ательно соединенньге токозадающий резистор и непроводящую диагональ коммутирующего диодного моста нодключен к своему выходу и к параллельно соеднненным диоду дрнвязжи и иштегрирующему конденсатору, вторая обкладка которого и анод диода привязки соединены с пулевой щиной, а вторым входом соединен через диод с управляюпднм входом стабилизатора тока и с цепочкой, состожцей из последовательпо соединенных изолированного источника смеп1ения и дополнительного резистора, нодк.тючениого вторым концом к выходу стабилнзатора тока, который через проводящЧю диагональ диодного моста соединен со своим входом.

а

S

---и- - Й

I V.,,,

ХГГч/

- -1..

rJ. i

tti

,б

7 Жд

I

L 1

п

о

1.. .

i.