Генератор пилообразного напряжения Советский патент 1981 года по МПК H03K4/50 

1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в развертывающих устройствах.

По основному авт. св. № 809518 известен генератор пилообразного напряжения, содержащий первый резистор, первый конденсатор, операционный . усилитель, выход которого через первый конденсатор подключен к его инвертирующему входу, соединенному через первый резистор с шиной источника питания, разрядный элемент, например, на транзисторах, подклю- ченный параллельно к первому конденсатору, делитель напряжения на резисторах, первый вход которого соединен с выходом операционного усилителя, второй вход - с общей шиной устройства,, импульсный усилитель на полевом транзисторе, второй резистор, второй конденсатор, блок фиксации уровня сигнала, выполненный, например, на конденсаторе и диоде, вход которого подк.пючен к шине импульсов синхронизации, а выходг к входу импульсного усилителя на полевом транзисторе, выход кото-: рого через пареллельно соединенные второй резистор и второй конденсатор подключен к выходу делителя напряжения на резисторах и входу разрядного элементаtl.

Недостатком известного устройства является то, что оно не обеспе«0чивает заданную нелинейность пилообразного напряжения.

Цель изобретения - формирование; пилообразного напряжения с заданной нелинейностью.

15

Поставленная цель достигается тем, что в генератор пилообразного напряжения, содержащий первый резистор, первый конденсатор, операционный усилитель, выход которого через

20 первый конденсатор подключен к его инвертирующему входу, соединенному через первый резистор с шиной источника питания, разрядный элемент.

например, на транзисторах, подключенный параллельно к первому конденсатору, делитель напряжения на резисторах,, первый вход которого соединен с выходом операционного усилителя, второй вход - с общей шиной устройства, импулвсньш усилитель на полевом транзисторе, второй резистор второй конденсатор, блок фиксации ypoiBHH сигнала, выполненный, например, -на конденсаторе и диоде, вход которого подключен к шине импульсов синхронизации, а выход - к входу импульсного усилителя на полевом транзисторе, выход которого через параллельно соединенные второй резистор и второй конденсатор подключен к выходу делителя напряжения на резисторах и входу разрядного элемента, введены дополнительный транзитор, дополнителышй конденсатор, дополнительгалй диод, дополнительные резисторы и дополнительный операционный усилитель, вход которого подклю чен через первый дополнительный резистор к выходу операционного усилителя, а через дополнительный конденсатор - к собственному выходу, который через второй дополнительный резистор подключен к базе дополнительного транзистора которая через допонительный диод подключена к выходу импульсного усилителя, эмиттер до-; полнительноготранзистора через третий дополнительный резистор подклю. чен к общей шине устройства, а коллектор г-непосредственно - к инвертирующему входу операционного усилителя, неинвертирующий вход которого, подключен через четвертый дополнительный резистор к общей шине устройства, а через пятый дополнительный резистор - к шине источника питания, которая через шестой дополнительный резистор соединена с входом разрядного элемента.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема устройства.

Устройство содержит первый резистор I, первый конденсатор 2, операционный усилитель 3, разрядный элемент 4, выполненный, например, на транзисторах, делитель 5 напряжения на резисторах, импульсный усилитель 6 на полевом транзисторе и резисторах, блок фиксации уровня, выполненный на конденсаторе 7 и диоде 8, второй резистор 9, второй

Конденсатор 10, дополнительные операционный усилитель 11, резистор 12, конденсатор 13, резистор 14, транзистор 15, диод 16, резисторы 17-20,

шину 21 источникаПитания.

Устройство работает следующим образом.

В отсутствие внешнего синхронизирующего сигнала на выходе импульсного усилителя имеется нулевой потенциал. Через диод 16 и открытый полевой транзистор импульсного усилителя 6 устанавливается на уровне, близком к нулевому, потенциал базы

5 транзистора 15. Транзистор 15 закрыт, при этом на инвертирующий вход основного усилителя не подается параболическое напряжение, формируемое интегратором, собранным на усилиJJ теле П.На выходе операционного усилителя 3, являющемся выходом генератора, формируется пилообразное напряжение. Разрядный элемент 4 включается выходным напряжением с -делителя

5 при достижений им определенного

уровня и разряжает конденсатор интегратора. Затем цикл повторяется. Частота собственных колебаний генератора, определяемая параметрами резистора 1, конденсатора 2, резистора 20 и делителя выходного напряжения, находится в области частот, больпгах частоты внешнего синхронизирующего сигнала.

С подачей на генератор сигнала синхронизации осуществляется фиксация его вершин посредством конденсатора и диода блока фиксации. С выхода импульсного усилителя снимается напряжение, имекнцее величину, равную напряжению источника питания в промежутках времени между синхронизирующими сигналами и близкую к нулю Б моменты действия сигнала синхронизации. Это напряжение в интервалы времени между синхронизирующими сигналами имеет полярность, противоположную выходному напряжению с генератора.. Теперь для включения разрядного элемента суммарным напряжением требуется больашй, чем в несинхронизированном режиме, размах выходного напряжения с делителя, что соответствует снижению собственной частоты генератора, достигающей в

5 пределе, нулевого значения при значи, тельной S-образности. Разрядный же элемент включается перепадом напряжения с импульсного усилителя, совпадающим по фазе с передним фронтом сигнала синхронизации. Напряжение с выхода импульсного усилителя закрывает диод 16 и параболическое напряжение с выхода усилителя 11 прикладывается к базе транзистора 15 Через переход коллектор-эмиттер транзистора протекает ток, пропорциональный напряжению на базе, тем самым осуществляется получение S-образного напряжения на .выходе генератора.

Таким образом формируется напряжение параболической формы, пригодное для получения пилообразного напряжения S-образной формы.

Формула изобретения

Генератор п:илообразного напряжения по аат. св. № 809518, о т л и чающийся тем, что, с целью формирования пилообразного напряжения с заданной нелинейностью, в него введены дополнительный транзистор, дополнительный конденсатор, дополни862244

тельный диод, дополнительные резис-торы и дополнительный операционный усилитель, вход которого подключен через первьй дополнительный резис$ тор к выходу операционного усилителя, а через дополнительный конденсатор - к собственному выходу, который через второй дополнительный резистор подключен к базе дополнительно ного транзистора, которая через до-. полнительный диод подключена к выходу импульсного усилителя, эмиттер дополнительного транзистора через третий дополнительный резистор под«S ключен к общей шине устройства, а коллектор непосредственно - к инвертирующему входу операционного . усилителя, неинвертирующий вход

которого подключен через четвертый 10 дополнительный резистор к общей гаине устройства,а через пятьпЧ дополни тельный резистор- к шине источника питания, которая через шестой дополнительный резистор соединена с входом

2$ разрядного элемента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 809518, кл. Н 03 К 4/50, 02.04.79.