Устройство для формирования импульсных сигналов Советский патент 1977 года по МПК H03K3/53 

1

Изобретение отиоситея к радиотехнике и может быть использовано в различной импульсной аппаратуре.

Известны устройства для формирования импульсных сигналов 1,2.

Одно из известных устройств содержит электронную лампу, включенную последовательно с нагрузкой и управляемую по цепи обратной связи. Это устройство имеет сравнительно невысокий коэффициент использования запасенной в накопителе энергии 1.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройство для, формирования импульсных сигналов, содержащее накопительный элемент, подключенный ко входу ключевого элемента, и устройство сравнения, один вход которого подключен к нагрузке, а другой - к источнику опорного напряжения 2.

Недостаток этого устройства заключается в больших габаритах накопительного элемента.

Цель изобретения - уменьшение габаритов накопительного элемента.

Для этого в устройстве для формирования импульсных сигналов, содержаш,ем накопительный элемент, подключепный ко входу ключевого элемента, и устройство сравнения, один вход которого подключен к нагрузке, а другой-.к источнику оиорного напряжения,

между выходом ключевого элемента н нагр зкой включены последовательно соединенные дополнительный ключевой элемент и дополнительный накопительный элемепт, а между выходом устройства сравнения и ключевым элементом введено устройство управления.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство для формирования импульсных сигналов содерлчит накопительный элемент 1, подключенный ко входу ключевого элемента 2, и устройство сравнения 3, один вход которого подключен к нагрузке 4, а другой - к источнику 5 опорного напряжения.

Между выходом ключевого элемента 2 и нагрузкой 4 включены последовательно соединенные дополнительный ключевой элемент 6 и дополнительный накопительный элемент 7.

Между выходом устройства сравнения 3 и ключевым элементом 2 введено устройство унравления 8.

Устройство для формирования импульсных сигиалов работает следующим образом.

В течение паузы между импульсами энергия от источника питания заиасается в накопительном элементе 1. При этом максимальное значение тока (напряжения) накоиитель)ого элемента 1 в несколько раз превышает амплитуду тока (напряжения) в нагрузке 4. В момент, соответствующий фронту формируемого импульса, снгналохМ от устройства управления 8 включается ключевой элемент 2, и энергия от накопительного элемента 1 через дополнительный ключевой элемент 6 и дополнительный накопительный элемент 7 поступает в нагрузку 4.

Когда напряжение на нагрузке 4 достигает значения, определяемого величиной опорного напряжения источника 5, сигнал от устройства сравнения 3 через устройство управления 8 поступает на ключевой элемент 2 и запирает его. С этого момента напряжение на нагрузке 4 уменьшается. Скорость уменьшения напряжения определяется параметрами дополнительного накопительного элемента 7, энергоемкость которого во много раз меньше энергоемкости накопительного элемента 1.

Когда напряжение на нагрузке 4 достигнет нижнего порогового уровня, вновь включается ключевой элемент 2, и происходит повторный нодзаряд дополнительного накопительного элемента 7.

При прямоугольной форме выходного импульса коммутация энергии от накопительного элемента 1 к дополнительному накопительному элементу 7 происходит с постепенно увеличивающейся длительностью импульсов до момента, когда ток (напряжение) накопительного элемента 1 оказывается равным току (напряжению) в нагрузке 4.

4

Так как начальное значение тока (напряжения) накопительного элемента 1 в несколько раз превышало его копечное значение, то, учитывая квадратичную зависимость энергии от этого значения, стаиовится очевидиым, что КПД предлагаемого устройства может быть весьма высоким, а это позволяет значительно уменьшить объем накопительного элемента 1.

Формула изобретения

Устройство для формирования импульсных сигналов, содержаш,ее накопительный элемент, подключенный ко входу ключевого элемента, и устройство сравнения, один вход которого подключен к нагрузке, а другой - к источнику опорного напряжения, отличаюш,ееся тем, что, с целью уменьшения габаритов накопительного элемента, между выходом ключевого элемента и нагрузкой включены последовательно соединенные дополнительный ключевой элемент и дополнительный накопительный элемент, а между выходом устройства сравнения и ключевым элементом введено устройство управления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патеит США № 3.393.368, кл. 328-64, 1964.

2.Патеит Франции № 1.312.505, кл. И ОЗК, 1961.