Генератор пилообразного напряжения

 

ГЕНЕРАТОР ПИЛООБРАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ по авт. св. 1018210, отличающийся тем, что. с целью обеспечения постоянства скважности формируемого напряжения в ши - рокой полосе частот, в него введены второй интегратор Миллера, второй ключ вход которого соединен с шиной питания, управляющий вход - с втор управляющим входом устройства, a выход - с входом первого ключа и входом второго интегратора Миллера, выход которого является вторь выходом устройства.

COOS COBETCHHX .Иц

РЕСПУБЛИК аа oui

ggy Н 03 К 4/50 г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1 н автоосномм аеИДктаъстви

g, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ CCCP

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮ (61) 1018210 (21) 3578409/18-21 (22) 14.04.83 (46) 30.07.84. Sion. 11 28 (72) В.А. Шильцев и В.М. Немировский (53) 621.374(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

И 1018210, кл. Н 03 К 4/50, 1983. (54)(57) ГЕНЕРАТОР ПИЛООБРАЗНОГО

НАПРЯЖЕНИЯ по авт. св. Ф 1018210, отличающийся тем, что, с целью обеспечения постоянства сквайности формируемого напряжения в широкой полосе частот, в него введены второй интегратор Миллера, второй ключ вход которого соединен с наиной питания, управляющий вход — с вторым управляющим входом устройсгва, а выход - с входом первого ключа и входом второго интегратора Миллера, выход которого является вторым выходом устройства.

005

Устройство содержит интегратор 1

Миллера, включающий нагрузку 2 и последовательно соединенные первый коммутатор 3, времязадающий конденсатор 4 и усилительный элемент ключ 5, управляющий вход которого соединен с шиной б управления, выход — с входом интегратора Миллера, второй коммутатор 7, первый вход которого соединен с входом интегратора Миллера, выход через времязадающие ре" зисторы — с шиной питания, диоды 8, источник 9 опорного напряжения, генератор 10 кода, дешифратор 11 вход которого соединен с выходом генератора кода, первые выходы соединены с управляющими входами первого коммутатора, вторые выходы — с первыми управляющими входами второго коммутатора,вторые управляющие входы которого подключены к выходу источника опорного напряжения, а вторые вхсдык общей шине устройства, выходы первого коммутатора через диоды соединены с нагрузкой, второй интегратор 12 Миллера, второй ключ 13, вход которого соединен с шиной питания, управляющий вход с вторым управляющим входом устройства, а выход — с входом первого ключа и входом второго интегратора Миллера, выход которого является вторым выходом устройства, Вто.рой интегратор 12 Миллера построен аналогично первому на конденсаторах

14, диодах 15, коммутаторе 1б, второй коммутатор содержит первую группу транзисторов 17, вторую группу транзисторов 18, резисторы 19.

1 1106

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано, например, в схемах развертки электронно-sryuesbm осциллографов.

По основному авт.св. У 1018210 известен генератор пилообразного напряжения, содержащий интегратор

Миллера, включающий нагр .зку и последовательно соединенные первый коммутатор, времязадаюп(ий конденсатор, 1п усилительный элемент, ключ; управляющий вход которого соединен с шиной управления, выход — с входом иктегратора Миллера, второй коммутатор, первый вход Которого Соединен с входом интегратора Миллера, выход через времязадающие резисторы — с шиной питания, диоды, источник опорного напряжения, генератор кода, дешифратор, вход которого соединен с выходом генератора кода, первые выходы соединены с управляющими входами первого коммутатора, вторые выходыс первыми управляющими входами второго коммутатора, вторые управляющие входы которого подключены к выходу источника опорного напряжения, а вторые входы — к общей шине устройства, выходы первого коммутатора через диоды соединены с нагрузкой 17, Недостатком устройства является то, что скважность формируемых сигналов не сохраняется постоянной, На высокйх частотах это постоянство становится еще более ощутимым из"за

35 малых величин сопоставляемых дли" .тельностей пилообразного сигнала и импульсов блокировки.

Цель изобретения — обеспечение постоянства скважности формируемого напряжения в широкой полосе частот.

Поставленная цель достигается тем, что в генератор пилообразного напряжения, содержащий интегратор Милле-. ра, включающий нагрузку и последовательно соединенные первый коммута45 тор, время задающий конденсатор, усилительный элемент, ключ, управляющий вход которого соединен с шиной управления, выход — с входом интегратора

Миллера, второй коммутатор, первый вход которого соединен с входом интегратора Миллера, выход через времязадающие резисторы — с шиной питания, диоды, источник опорного напряжения, генератор кода, дешифратор, вход которого соединен с выходом генератора кода, первые выходы соединены с управляющими входами первого коммутатора, вторые выходы — с первыми управляющими входами второго коммутатора, вторые управляющие входы которого подключены к выходу источника опорного напряжения, а вторые входы — к общей шине устройства, выходы первого коммутатора через диоды соединены с нагрузкой, введены второй интегратор Миллера, второй ключ, вход .которого соединен с шиной источника питания, управляющий вход— с вторым управляющим входом устройства, а выход — с входом первого ключа и входом второго интегратора

Миллера, выход которого является вторым выходом устройства.

На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - эпюры, поясняющие его. работу.

1106005

Устройство работает следующим образом.

По команде генератора 1О кода формируется сигнал в виде двоичного кода, который дешифратором 10 преобразуется в десятиричный или в какойлибо другой код. В зависимости от выбранного диапазона частот пилооб разного сигнала один иэ транзисторов коммутатора 3 первого интегратора 1

Миллера открывается сигналом с первого выхода дешифратора 11. Одновременно сигналом с второго выхода дешифратора 11 один из транзисторов первой группы коммутатора 7 закрывается, а один из транзисторов второй группы, закрытый в исходном состоянии источником 9, открывается.

Поступающий на первый управляющий вход устройства прямоугольный импульс (фиг. 2а) с граничными уровнями +U и -U (относительной общей шины) закрывает на время действия напряжения "U (фиг. 2, промежуток

t,), ключ 5 и усилитель первого интегратора Миллера 1, в результате чего по цепи: источник питания (+)-нагрузка 2-диод 8-конденсатор 4транзистор 18-резистор 19-источник питания (-), происходит заряд конденсатора 4. На первом выходе устройства формируется пилообразное напряжение, соответствующее прямому ходу развертки осциллографа (фиг.2б), промежуток t< — t,). В этот же промежуток времени на второй управляющий вход устройства воздействует прямоугольный импульс блокировки по ложительной полярности +U (фиг. 2в), который открывает ключ 13. Начинается разряд конденсатора 14, соответствующий спаду сигнала в промежуток времени t — t, (фиг. 2г) на втором выходе устройства. По достижению пилообразным сигналом (фиг. 2б) на первом выходе устройства заданного уровня в момент времени t импульс управления (фиг. 2а) на управляющем входе ключа 5 и импульс блокировки

1О времени этих цепей соответственно

35 равны Т = К С, Т = КцС (индексы элементов соответствуют обозначениям

30 (Фиг. 2в) на управляющем входе ключа

13 изменяют свою полярность, в результате чего ключ 5 открывается

1 а ключ 13 закрывается. В момент з времязадающий конденсатор 4 начинает разряжаться. Поскольку емкость времязадающего конденсатора 4 меньше ем" кости конденсатора 14, то в промежуток t, — tq происходит перераспределение заряда из времязадающего конденсатора 4 в конденсатор 14 (фиг.2г) °

После окончания процесса перераспределения зарядов (момент tq,фиг. 2г) происходит заряд конденсатора 14 в промежуток времени С ч — t5. Из,-за.малого активного сопротивления в цепи перезаряда конденсаторов крутизна нарастания выходного сигнала в промежуток t — t значительно превосэ ходит аналогичный параметр в промежуток С - 1б. В момент г амплитуда сигнала на втором выходе достигает уровня, при котором происходит изменение полярности импульса блокировки (фиг. 2в), и цикл работы устройства повторяется.

Поскольку резистор 19 второго коммутатора 7 используется одновременно как времязадающий элемент первого интегратора Миллера и элемент цепи заряда конденсатора 14 второго интегратора Миллера (определяющего время блокировки), то постоянные фиг. 1) . Следовательно, если для всех дискретно переключаемых рабочих частот отношение C /C = Const, то скважность пилообразного сигнала (Тл + Т )/Тп = 1 + С /С = const u не зависит от частоты сигнала.

В качестве базового объекта может быть принят генератор пилообразного напряжения (ГПН).

Это позволяет обеспечить постоянство скважности формируемого напряжения в широкой полосе частот.

1106005

4!ис.!

1106005 г) Ь

Юк Сс

ts te

Заказ 5613/44 Тираж 862 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель А. Горбачев

Редактор А. Гулько Техред А.Кикемезей Корректор В.Синицкая