Генератор треугольного напряжения Советский патент 1980 года по МПК H03K4/06 

Изобретение относится к импульсной техни ке. Известны генератор напряжения треугольной формы, содержащий два генератора тока, один из которых дает полный, а другой половинный токн, которые в противоположных направлениях, и которые складываются через диоды на накопительном конденсаторе Недостатком данного генератора является невозможность управления наклоном пилообразных напряжений и недостаточная линейность Наиболее близким по технической сушяости к заявленному является генератор треугольного напряжения, содержащий времязадаюиаш конденсатор, соединенный через последовательно включенные разрядный ключ, разрядный резистор и стабилизатор разрядного тока с общей шиной, последовательно включенные источник напряжения, стабилизатор зарядного тока, зарядный резистор и зарядный ключ, два ждущих мультивибратора, входы которых со-. единены между собой и подключены к выходу компаратора гока, а выходы соединены соответственно со входами управления упомякутьзх зарядного-к р83р дкого ключей {2. Недостатком данного устройства является невысокая линейность выходного сигнала. Целью изобретения является узелишктге линейности выходного сигнала. Это достигается тем, что в генераторе треугольного апр.Шенй.ч, содержащем времязадаюший конденсатор, параллельно которому включены г оо1едоБате;п1Но с.оеди}{еннь е разрядный ключ, разрядньш резистор и стаб5шизагор разрядного тока, последовательно включенные источник напряжения, стабилизатор дэрядного токз, зарядный резистор и заря, ключ, sss ждущих мультивибратора, входы которььх подключекьг к: выходу коиsiapaTopa гока, а вьгходы соеднненьг соответственко со входами управления упомй{ у ых заряд,чого и разрядного ключей, введены допо;гнителькых кгдача, один из которых р.ктячен между вььчодом згршдкого ключа и времязaдaю SJ sм конденсатором, причем вход yrspsBления этого допо.чкитеяьного ключа соединся со входом управления разрядного ключа, а второй яопол нтельиый ключ вк;иочен между

времязадающим конденсатором и входом компаратора тока, причем вход управления данного ключа соединен со входом управления зарядного ключа.

Структурная электрическая схема устройства приведена на чертеже.

Описываемое устройство содержит времязадающий конденсатор I, зарядный резистор 2, стабилизатор 3 зарядного тока, зарядный ключ

4,разрядный ключ 5, разряд1П51й резистор 6. стабилизатор 7 разрядного тока, компаратор 8 тока, ждущие мультивибраторы 9, 10, дополнительные ключи 11, 12. Для регулировки параметров компаратора тока и ждущих мультивибраторов служат гсеременные резисторы 13... 15. Выходной сИ1:нал снимается с выхода 16. Источники питания на чертеже не показаны.

Генератор работает следующим образом.

В исходном состоянии .ключи 4, 11 и 12 открыты, а ключ 5 закрьгг. Конденсатор 1 заряжается от источштка напряжения (не показан через стабилизатор 3 зарядного тока, зарядный резистор 2 и 4 и 11. Когда напряхсеirae на времязадающем конденсаторе I достигает порога срабатывания компаратора 8 тока, последний срабатывает и выдает на выходе имиульс, который поступает на ясдущие мультивибраторы 9 и 10, Оба мультивибратора одновременно срабатывают.

В результате этого ключи 4, 11 и 12 закры ваются, а ключ 5 от1 рывается, времязадающий конденсатор 1 начинает разряжаться через ключ

5,разрядный резистор 6 и стабилизатор 7 разрядного тока. Когда мультивибратор 9 вернется в исходное состояние, ключи II и 5 тоже вернутся в исходное состояние, т.е. ключ 11 откроется, а ключ 5 - закроется. Поскольку

же мультивибратор 10 еще не вернулся в исходное состояние, ключи 4 и 12 остаются пока закрытыми и напряжение на времязадающем конденсаторе I не изменяется. В следующий момент Времени мультивибратор 10 возвращается в исходное состояние, ключи 12 и 4 открываются и процесс повторяется.

Ключи 4 и 11 необходимы для отключения времязадающего конденсатора 1 от источника зарядного напряжения во время его разряда и на время паузы между импульсами. Ключ 12 необходим для исключения разряда конденсатора 1 через компаратор ,8 тока, во время формирования заднего фронта импульса. Длительность переднего фронта импульса изменяется путем регулирова1{ия постоянной времени заряда конденсатора 1 зарядным резистором 2. Д;п тельность заднего фронта импульса изменяется путем регулирования длительности импульса (времени выдержки) ждущего мультивибратора 9 при помощи переменного резистора 14.

Амплитуда выходного импульса изменяется путем регулирования порога срабатывания компаратора 8 тока при помощи переменного резистора 13. Минимальная величина напряжения импульса изменяется путем регулирования величины разрядного резистора 6. Длительность паузы между импульсами изменяется путем регулирования длительности импульса мультивибратора 10 при помощи переменного резистора 15.

Формула изобретения

Генератор треугольного напряжения, содержащий времязадающий конденсатор, параллельно которому включены последовательно соединенные разрядный ключ, разрядный резистор и стабилизатор разрядного тока, включенные последовательно .источник питания, стабилизатор зарядного тока, зарядный резистор и зарядный ключ, два ждущих мультивибратора, входы которых подключены к выходу компаратора тока, а выходы соединены соответственно со входами управления упомянутых зарядного и разрядного ключей, отличающийся тем, что, с делью увеличения линейности выxoд oгo сигнала, в него введены два дополнительных ключа, один из которых включен между выходом зарядного ключа и времязадающим конденсатором, причем вход управления этого дополнительного ключа соединен со входом управления разрядного ключа, а второй дополнительный ключ включен между времязадающим конденсатором и входом компаратора тока, причем вход управления данного ключа соединен со входом управления зарядного ключа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1,Патент США № 3395293, кл. 307-228 от 30.07,68.

2.Заявка Японии № 45-70871, кл. 98(5)С от 14.02.72 (прототип).