Генератор периодических колебаний

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ; цК АВТОРСКОМУ( СВИДЕТЕЛЬСТВУ-"йл,ГОсудАРстВенный комитет сссРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(53) 621.373,42:62.373.43(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР1069124, кл. Н 03 В 5/06, 1982.Грэм Дж. Проектирование и применение операционных усилителей, М.: Мир, 1974, с. 406, фиг. 10.6. (54) ГЕНЕРАТОР ПЕРИОДИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИИ(57) Изобретение может использоваться в устройствах синхронного детектирования сигналов амплитудной модуляции с подавлением несущей для одновременного формирования синхронных сигналов синусоидальной и прямоугольной форм. Уменьшаются нелинейные искажения при синусоидаль ной форме колебаний и повышается стабильность скважности прямоугольных колебаний. Устр-во содержит два интегрирующих усилителя ( ИУ)(50 4 Н 03 В 5 06 Н 03 К 3/023 1 и 2, операционный усилитель ШОУ)3, компаратор нулевого уровня 1 КНУ)4, инвертирующий усилитель 5 и четыре масштабирующих резистора 6-9.Каждый из ИУ 1,2 сдвигает фазу на90 и обеспечивает подавление крайних частот, поэтому на их выходахформируются квадратурные гармонические колебания с низким уровнем нелинейных искажений.Независимостьскважности от величины положит. иотриц. уровней сигнала прямоугольной формы на выходе инвертирующегоусилителя 5 приводит к повышениюстабильности скважности прямоугольных колебаний, т.к, постоянная составляющая сигнала на входе КНУ 4автоматически подцерживается на нулевом уровне с помощью ИУ 2, который формирует на инвертирующемвходе ОУ 3 постоянную составляющую,компенсирующую постоянную составляющую прямоугольного сигнала навыходе инвертирующего усилителя 5.1 илИзобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в устройствах синхронного детектирования сигналов амплитудной модуляции с подавлением несущей для одновременного формирования синхронных сигналов синусоидальной и прямоугольной форм.Цель изобретения - уменьшение нелинейных искажений при синусоидальной форме колебаний и повыше ние стабильности скважности прямоугольных колебаний.На чертеже представлена структурная электрическая схема генератора периодических колебаний.Генератор периодических колебаний содержит первый и второй интегрирующие .усилители 1 и 2, операционный усилитель 3, компаратор 4 нулевого уровня, инвертирующий усилитель 5, первый, второй, третий и четвертый масштабирующие резисторы 6-9.Генератор периодических колебаний работает следующим образом.Первый и второй интегрирующие усилители 1 и 2, операционный усилитель 3 и третий и четвертый масштабирующие резисторы 8 и 9 образуют универсальное звено второго порядка, которое выполняет роль фильтрующего колебательного контура высокой добротности. Первый масшта-. бирующий резистор 6 нарушает баланс фаз в колебательном контуре. Подключение контура из последовательно соединенных компаратора 4 нулевого уровня, инвертирующего усилителя 5, второго и первого масштабирующих резисторов 7 и 6 создает неожиданный эффект: одновременно соблюдается баланс фаз и баланс амплитуд, требуемые для самовозбуждения. При этом генератор периодических колебаний одно" временно обладает свойствами авто- генератора и высокоселективного фильтра. Компаратор 4 нулевого уровня преобразует входной синусоидальный сигнал в прямоугольный типа "меандр", который далее инвертируется инвертирующим усилителем 5 для выпрлнения баланса фаз. Напряжение прямоугольной формы через второй масштабирующий резистор 7 вводится в селективную систему автогенератора, которая выделяет5 10 15 скважности прямоугольных колебаний. 20 25 30 35 40 45 50 55 первую гармонику колебаний и эффективно подавляет высшие гармоники. Каждый из интегрирующих усилителей 1 и 2 сдвигает фазу на90 и обеспечивает подавлениекратных частот, поэтому на их выходах формируются квадратурные гармонические колебания с низким уровнем нелинейных искажений. Независимость скважности от величины положительного и отрицательного уровней сигнала прямоугольной формы навыходе инвертирующего усилителя 5приводит к повышению стабильности Это объясняется тем, что в данномгенераторе периодических колебанийпостоянная составляющая сигнала навходе компаратора 4 нулевого уровня автоматически поддерживается на нулевом уровне с помощью второгоинтегрирующего усилителя 2, который формирует на инвертирующемвходе операционного усилителя 3постоянную составляющую, компенсирующую постоянную составляющуюпрямоугольного сигнала на выходеинвертирующего усилителя 5. Приэтом постоянная составляющая сигнала на входе компаратора 4 нулевого уровня практически равна нулю и не зависит от нестабильностипитающих напряжений и резисторов. Формула изобретения Генератор периодических колебаний, содержащий последовательно соединенные первый интегрирующий усилитель, первый и второй масштабирующие резисторы, последовательно соединенные компаратор нулевого уровня и инвертирующий усилитель, а также последовательно соединенные третий и четвертый масштабирующие резисторы, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения нелинейных искажений при синусоидальной форме колебаний и повышения стабильности скважности прямоугольных колебаний, в него введены второй интегрирующий усилитель и операционный усилитель, неинвертирующий вход которого подключен к точке соединения первого и второго масштабирующих резисторов, инвертирующий вход - к точке соединения третьего и четвертоЗаказ 911/59 Тираж 818 ПодписноеВНИИПИ Государственного. комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 го масштабирующих резисторов, авыход . - к входу первого интегрирующего усилителя и к другому выводучетвертого масштабирующего резистора, а выход первого интегрирующего усилителя подключен также квходу компаратора нулевого уровня 1215160 4и к входу второго интегрирующего усилителя, выход которого подключен к другому выводу третьего масштабирующего резистора, а выход инвертирующего усилителя подключен к другому выводу второго масштабирующего резистора,