Формирователь линейно-изменяющегося напряжения

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСППБЛИК пч 1 в я Н ОЗК 4/О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ ЕН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(71) Сумский филиал Харьковскогоордена Ленина политехнического инсттута им. В. И. Ленина(56) Авторское свидетельство СС РМ 671019, кл., Н ОЗК 4/06,25. 10.77.(54) (57) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ЛИНЕЙНО,ИЗМЕНЯЮЩЕГОСЯ НАПРЯЖЕНИЯ поавт, св. % 671019, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью обеспечения возможности получения симметричного выходного напряжения, в него ивден дополнительный элемент совпадения,первый вход которого соединен с выходом элемента совпадения, второйвход - с управляющим входом первогоключа, а выход - с первым входом гецератора ступенчатого напряжения.40 45 50 55 Изобретение относится к импун спойтехнике и может быть использовано припостроении функпиональньи генераторов.По основному авт, св, Мсс 671019 известен формирователь линейно изменяющегося напряжения, содержащий два импульсных генератора, Выходы которыхсоединены с Входами триГгера, управляемый триггер, счетный вход которого эерез элемент совпадения подключен к выходам импульсных генераторов, а выходы- к управляющим входам ключей, другиевходы которых соединены с выходамитриггера, а выходы объединены и череззарядный резистор подключены к однойобкладке накопительного конденсатора,другая обкладка которого заземленагенератор ступенчатого напряжения,выход которого подключесн к управляющему входу импульсного генератора, авторой .вход - к шине синхроимпульсовНедостатком данного формирователяявляется отсутствие симметричностиформируемого линейно изменяющегосянапряжения,Цель - обеспечение возможности получения симметричного выходного напряжения.Поставленная цель достигается тем,что в формирователь линейно изменяющегося напряжения, содержащий два импульсных генератора, входы которых соединены с входами триггера, управляемыйтриггер, счетный вход которого черезэлемент совпадения подключен к выходам импульсных генераторов, а выходовк управляющим входам ключей, другиевходы которых соединены с выходамиупомянутого триггера а выходы объединены и через зарядный резистор подклоченьэ к одной обкладке накопительногоконденсатора, другая обкладка которогозаземлена, генератор ступенчатого напряжения, выход которого подключен куправляющему входу импульсного генератора, второй вход - к шине синхроимпульсов, введен дополнительныйэлемент совпадения, первый вход которого соединен с выходом элемента совпадения, второй вход - с управляющимвходом первого ключа, а выход - с первым входом генератора ступенчатого напряжения.На фиг. 1 приведена структурнаяэлектрическая схема предлагаемогоформирователя; на фиг. 2 - эпюры, поясняющие его работу. 5 10 20 25 30 35 Фгэрмироцсэтсчэь с;одорскэгг чш усэьснысэгенграторы 3 и 2, тригч еры 3 и 4, элемецт 5 сошсадения клэсэчи 6 и 7, зарядный резистор 8 накопительный конденсатор 9, Генератор 10 ступенчатогонапряжения, выполненный, например, наключах 11 и 12, коиденсаторе 1 З, согласующем усилителе 14 и токостабилизируюшем двухполюснике 15, а такжедополнительный элемент 16 совпадения.формирователь работает следующимобразом.Частоты генерации импульсных генераторов 1 и 2 подбираются близкимии с таким расчетом, чтобы частота биений, которая определяет период следования сформированного линейно изменяющегося напряжения, была на несколько порядков ниже,Для получения выходного сигналас повышаюшейся частотой схему настраивают так, чтобы частота генератора 2была выше частоты генератора 1.Выходные импульсы генераторов 1 и2 управляют состоянием триггера 3 наодном выходе которого образуется последовательность прямоугольных импульсов линейно нарастающей длительности,а на другом - последовательность линейно убывающей длительности, Через замкнутый ключ 6 импульсы с линейно нарастающей длительностью через резистор 8 поступают на конденсатор 9, врезультате чего на выходном зажимеформируется нарастающий участок выходного напряжения (участок 17, фиг. 2 а). В момент совпадения импульсов генераторов 1 и 2 на выходе элемента 5 совпадения формируется импульс (момент 18 времени, фиг. 2 б), которым опрокидывается управляющий триггер 4. В результате этого ключ 6 размыкается, а ключ 7 замыкается. Зарядный резистор 8 и накопительный конденсатор 9 оказываются подключенными к выходу триггера 3, на котором формируются импульсы линейно убывающей длительности, а на выходном зажиме формируется линейно падающий участок выходного напряжения (участок 19, фиг. 2 а).В предлагаемом формирсвателе в отличие от известного выходным импульсом элемента 5 совпадения (момент 18 времени) ключ 11 не замыкается, так как на одном входе элемента 16 совпадения есть сигнал, а с выхода триггера 4 на второй вход элемента 16 подается низкий (нулевой) уровень напряИИПИ Заказ 7572/57 Тираж 9 Подпи нос филиал ППП Патен Ужгород, ул. Проектная,3О 1.) жения т.е. сигнал отсутствует, Конденсатор 13 не заряжается, поэтому длительность линейно воэрастаюшего участка выходного напряжения (участок 17, фиг. 2 а) равна длительности линейно падающего участка выходного напряжения (участок 19, фиг. 2 а).В момент 20 времени (фиг, 2 б) с появлением следующего импульса на выходе элемента 5 совпадения управля О ющий триггер 4 вновь перебрасывается в такое состояние, при котором высокий ютенциал присутствует на, управляющем ходе ключа 6 и на одном входе элемента 16 совпадения, на другом входе 15 которого присутствует выходной импульс элемента 5 совпадения, При этом (момент 18 времени, фиг. 2 б) замыкается ключ 11, в результате чего эа время действия импульса на выходе 20 элемента 16 совпадения конденсатора 13 через токостабилизирующий двухполюсник 15 и ключ 11 заряжается на величину Ь 11 напряжения (фиг, 2 в), Это напряжение через согласующий усилитель 14 поступает на управляющий вход генератора 2 и его частота возрастает, что приводит к возрастанию частоты биений и частоты выходного сигналае 30В начальный момент времени (фиг.2 б) с появлением очередного импульса на выходе элемент 5 совпадещ упрагляюший триггер 4 вновь перебрасывается. При этом ключ 6 закрывается, а ключ 7 открывается. Иа выходе элемента 16 совпадения сигнала нет, ключ 11 остается закрытым. Подзаряда конденсатора 13 не происходит.Таким образом, на выходе генератора 10 ступенчатого напряжения формируется ступенчато возрастающее напряжение (фиг.2 в), а на выходном зажиме - треугольное напряжение, модулированное по частоте (фиг, 2 а).В момент 21 времени на шину синхронизации поступает короткий синхрониэируюший импульс, под действием которого ключ 12 замыкается и конденсатор 13 через него быстро разряжается (фиг.2 в), Далее начинается новый цикл формирования частотно-модулированного сигнала. Использование предлагаемого формирователя линейно изменяющегося напряжения по сравнению с известным позволяет получить на выходе симметричное линей,но изменяющееся напряжение, модулированное по частоте, что приводит к более эффективному использованию таких устройств в качестве задающего генератора при контроле амплитудно-частотных характеристик объектов автоматического регулирования и управления,