Генератор импульсов Советский патент 1979 года по МПК H03K1/18 

Цепь изоСретения - обеспечение независимого регулирования скважности.

Для этого в генератор импульсов, содержащий операционный усилитель, прямой аход которого соединен с выходом врвмязадающей цепи, инвертирующий вход подключен к выходу резистивного делителя, входы которого подключены между источником питания и обшей шиной, первый ключ, выход которого подключен к выходу времязадающей цепи, а управляющий вход соединен с выходом операционного усилителя и со счетным входом триггера, выходы которого подключены к входам двух элементов ИЛИ, и второй ключ, один вьшод которого соединен с выходом рэзистивного делителя, а управляющий, вход подключен к выходу первого элемента ИЛИ, дополнительно введен третий ключ, один вывод которого соединен со вторым вьтодом второго ключа и с дополнительным управляемым выходом резистнвного депителд, второй вьшод соединен с обшей шиной, а управляющий вход подключен к выходу второго элемента ИЛИ, второй вход которого подсоединен ко второму входу первого алемвита ИЛИ и к выходу операционного усилителя.

На чертеже приведена принципиальная электрическая ахема предлагаемого генератора импульсов.

Генератор импульсов содержит операционный усилитель 1, прямой ,вход которого соединен с выходом времязадающей цепи 2 из резистора 3 и конденсатора 4, а инвертирующий вход - с выходом резистивного делителя напряжения 5 из постоянного резистора б и управляемого резастивного делителя 7, входы которого подключены между источником питани и обшей шиной. К выходу времязадаюшей цепи 2 подключен первый ключ 8, управляющий вход которого соединен с выходом операаионного усилителя 1. Между выходами резистивного делителя 5 второй ключ 9, а между управляемым выходом и обМей шиной - третий ключ 10, управляющие входы кото|эых подключены к выходам элементов ИЛИ 11 и 12, первыми входами подключен ных к выходам триггера 13, а вторьп 1и входами к выходу операциоивого усилителя 1 и к счетиому входу триггера 13

Генератор работает спеа юпапл образом.

При подключении пятаюшвк источников на инвертирукшем входе операционного

усилителя 1 устанавливается положитель ный потенциал более высокий, чем на прямом входе, ток как к этому входу может быть приложено напряжение, минимальное значение которэго равно сумме двух остаточных на ключах 9 и 1О, включенных последовательно. На выходе операционного усилителя устанавливается напряжение, выключающее ключи 8 и 9 или 10, в зависимости от состояния триггера 13.

Пусть на единичном выходе триггера 13 в момент включения питающих источников устанавливается уровень, соответствующий нулевому. Тогда на выходе элмента ИЛИ 11 появляется сигнал единица, включающий ключ 9. А на выходе элемента ИЛИ 12 появляется сигнал, выключающий ключ 1О. Тогда на выходе делителя 5 устанавливается напряжение, соответствующее коэффициенту деления делителя из резистора 6 и части резистивного делителя 7, равное

2 и„„ Е

оп

R.Kj

где Я/ - сопротивление резистора 6; Т 2 - сопротивление части резистивного делителя между управляемым выходом и общей шиной.

В силу того, что ключ, шунтирующий конденсатор 4, выключен, конденсатор начинает заряжаться. При достижении напряжением на конденсаторе опорного уровня напряжение на выходе операционного усилителя 1 изменяет знак на обратный. Это приводит к включению ключа 8 и появлению на выходе элементов ИЛИ сигналов, включаюитх ключи 9 и 1О, в результате чего опорное напряжение на инвертирующем входе операционного усилителя 1 скачком уменьшается до суммы двух остаточных напряжений открытых ключей, и конденсатор 4 начинает разражаться до этого уровня. Время разряда больше, чем переходной процесс при включении ключей 9 и 10. Поэтому между входами; операционного усилителя создается разность потенциалов, которая способствует более быстрому переключению устройства.

После достижения напряжением на коденсаторе низкого уровня опорного напряжения, которое создается на открытых ключах 9 и 10 током, протекающим через резистор 6, напряженно на выходе операционного усилителя изменяет знак, и ключи 8 и 9 выключаются, а ключ 10 остается включенным, так как предыдущ переключение сигнала на выходе операцисчного усилнтеля изменило состояние триггера 13, установив на выходе элемент ИЛИ 12 сигнал единица. Этот процесс переключения сопровождается положительной обратной связью вследствие отставания возрастающего напряжения на конденсаторе от возрастающего опорного напряжения в момент переключения. На выходе делителя 5 устанавливает вапряжение Uon;Я, где Kg- сопротивление части резистив ного делителя 7 между управляемым выходом делителя 5. Теперь конденсатор 4 будет заряжат ся до второго опорного уровня, и при достижении напряжением на конденсатор этого уровня напряжение на выходе операционного усилителя поменяет знак, открывая ключи 8, 9 и 1О и опрокидывая триггер 13, а сигнал единица с его выхода поступит на элемент ИЛИ 1 Конденсатор начинает разряжаться через ключ 8 до низкого опорного уро& ня ,и после переключения операционного усилителя в другое состояние заряжаетс до первого опорного уровняй,... и т.д. Изменение опорных напряжений управ ляемым резистивным делителем 7 при водит к изменению скважности в широких пределах. Период же генерируемых импульсов равен Ri(Ti. При условии учитьюая, что R,4j - -Rj-con9t,можно сделать вывод, что изменение скважности незначительно влияет на величину Т. Формула изобретения Генератор импульсов, содержашнй операционный усилитель, прямой вход которого соединен с выходом врамязадакушей цепи, инвертирующий вход подключен к выходу резвстивного делителя, входы которого подключены между источником питания и обшей шиной, первый ключ, выход которого подключен к выходу времязадаюшей цепи, а управляюший вход соединен с выходом операционного усилителя и со счетным входом триггера, которого подключены к входам двух элементов ИЛИ, я второй ключ, один вывод которого соединен с выходом резиотивного делителя, а управляюший вход под ключен к выходу первого элемента ИЛИ, отличающийся тем, что, с целью обеспечения независимого регулирования скважности, в него введен третий ключ, один вывод которого соединен со вторым выводом второго ключа и с дополнительным управляемым выходом резястивного делителя, второй вывод соединен с общей шиной, а управляюший вход по(к ключен к выходу второго элемента ИЛИ, второй вход которого подсоединен ко второму входу первого элемента ИЛИ и к выходу операционного усилителя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 49484О, кл. Н ОЗ 3 1/О2, 1974. 2.Авторское свидетельство СССР № 413606, кл. Н 03 К 3/335, 1972.

, .0у/лГ. J

653733

«Ml