Управляемый генератор импульсов

. ГОСУДАРСТВЕЙМЬЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР 3 Э/28(рР ПИСАНИЕ И Л ЬСТВ 1,.: 2.(71) Специальное конструкторское бюро поющих нуль-оргайах. Сущность изобрете приборостроению.и средствам автоматиза-: " генератор содержит операционный усилит(72) Н.И. Коровин::.ный ключ 7. За счет подключенйя неинве рующего выхода операционного усилит"(56) Гутйиков В;С, Интегральная злектройи-: через выход транзисторного клача 7 к об ка в измерительныхустройствах,-М.: Энер- . шине устройства и конденсатора 6 - ме гия, 1980,с, 173, рис, 8.5 а,: общей шиной и точкой соединенйя резисто Авторское свидетельство СССР . 1 и 4, включенныхв цепь ООСоперациой М 919058. л. Н 03 К 3/28, 1980. - усилйтеля 5, коэФфициент заполнения вы ных импульсов генератора постоянен и р(54) УПРАВЛЛЯЕМЫЙ ГЕНЕРАТОР ИМ 05, при этом он не зависитот величины ПУЛЬСОВ. , :.: ного сигнала. 1 ил,5,1 1Т. г Овх 4Изобретение относится к импульсной ходит переключение генератора в состоятехнике и может быть использовано для ние положительного выхода, Далее цикл.формирования импульсов преобразования повторяется, При В 1 - ВЗ первое переклюаналогового напряжения в частоту; в гене- чение .выхода операционного усилителя 5рирующих.нуль-органах,5 происходит при Ов " Овх, а второе приЦель изобретения - улучшение симмет- Ов - -О, где Ов - напряжение на конричности йыхбдных импульсов путем обес-: денсаторе 6, ",печения равного 0,5 коэффициента На выходной шине генератора формизаполнения, :" "-.-руются пРямоугольные импульсы с коэфЙа чертеже показана-схема предлэгае фициентом заполнения (скважностью),мого генератора. -: . , равным 0,5, Рассчитывают далее коэф Генератор содержит первый 1, второй 2, фйцуиентпреобразованиягейератора,третий 3 и четвертый 4 резисторы. операци- являющегося преобразователем "напряонный усилитель 5, конденсатор 6, нейнвер- " жение-частота,Для упрощения считаюттирующий транзисторный ключ . 7, 15 Овх Овы.м, Это позволяет считать линейсодержащий транзистор 8, резисторы 9 и ным заряд конденсатора 6, аналогичным10, диод 11, Ключ 7 может быть"выпОлнени проиусхоДящнему в интеграторе, Это йозво-на полевом транзисторе. -: ".:,., .лит считать ВС-цепь пассивным интегратто-Генераторимпульсов работает следую- ром. Выход операционного усилителя 5щим образом; : " " -",-,;.: 20 можтно соединить.с ЙС-.цеспью (4;6) черезПри положительном максуимэлтьномбна-простейшийдвуполярныйпараметрическийпряжении на выхтоднсой шине клвч 7 заперт:, стабилизатор нэрезисторе ипрецвизионномконденсатор .6 перезаряжается в"положи- - . двусхсанодном стабилитроне например "тельном направлении через резистор 4, . КС 170 А; В данном случае считаЮт"стврогоПри данном рассмотрении будемсчитать 25 синммяелтричнвыми уровни выходного напря-В 1 Я 4 для упрощения, чтобы пренебречьжения овперационного усвилтителя 5 равйЫмтИвлиЯнием РезистоРа 1 на пРоцессыпеРеза- -, Он, Зэ пеРиод вйхбдных импульсовкондтен.ряда конденсатора 6: " ": .сатор бдолжен перезарядиться на величину.Входное напряжение подается на оба 20 вх, Можно записать слвеДующее равенст-входэ операционного усилителя 5. До тех 30 во для приращенйянаспряжения Ов: -пор, пока напряжение- на конденсаторе 6менЬше входного ийверрвуютщий вход ЛЬ: д 1операционного усилителя 5 более отрицате-с 6лен,чем неинвертйрующийя состояййе выхода генератора устойчиво. В момент, 35 где - ток заряда конденсатора. равныйкотдэ напряжение на конденсаторе 6 ста- Опуйовйтся равным и несколько большим (на В 4пренебрежимо малую величину) происхо- Ь 1 -" время заряда,дит переключениевывходсэ с максимально: Приняв Ов 20 ах; Л с " 0.5 Т, где Т -положительного на максимально-отрица период выходнлыхимпультсов, получаюттельное значение, Ключ 7 открывается,, пОдклйчйз неттИновертуирующий вход опера.4 л 1 рнионното усилителя б в общей шине. - . Т 4 й 4сб -Ов в л)ОуПадение напряжения на эмиттерно-коллекторном переходе транзисторного ключа 7 45 Из выражения(2) видно, что генераторблизко к нулю (доли или единицы милли- формируетпропорциональнуюзависимостьвольт), Лучшие результаты в этом отноше- входное найряжейие- период, при этом кой и и да е т и р им е н е й иве полевого эффициент пропорциональности равен:транзистора, Конденсатор 6 перезаряжается в отрицательном направлении. Каскад 5011усиления в этом случае фактически работает 44 с 6 = 4еО,. 0кэк инвертирующий с резистором 3 на входе и резистором 1 в цепи ООС, Состояние . где т- постоянная времени РС-цепи.выхода и нэ этот разустойчивое. Для сим- На основании выражения (2) можно заметричности принимают Й 1 =- ВЗ, В момент, 55 писать выражение для частоты в виде. когда напряжение на конденсаторе 6 становйтся отрицательным по знаку и равнымпо модулю входному напряжению О и не- (3)сколько превышает его (по модулю), проис;17500255 3дЗависимость (3) является обратной. Ко- ф о р м у л а и 3 о б р е т е н и яэффициент преобразования " : Управляемый гегйератор импульсов, содвржащнй ОПГЕрацунаОгННЫй уСИЛИтЕЛЬ, ВЫХОД1 : :" 4 .которого соединен с выходной шиной уст 11 г": :.,:, 5 ройства и-с управляющим входом транзисторного ключа, инвертирующий входКэк видно из формулы(4), коэффициент. операционного усйлителя соединен с однимпреобразования гвйератора зависиткак от из выводов первого резистора; неинвертипостоянной времени Ф, так и от максймаль- . рующий входчерез второй резистор , "ных уровней. на выходе опертацгионнуогоуси соединен с входной аийой устройстве, сое- ,глителЯ (ОУ) 5, Стабйльногсть йостгоЯйной - : дйненной с одним из выводов тРетьего Ре;времени:достигается выбором соотаетству-зистора;четвертый резистор и конденсатор, ющих"типов резистора 4 и конденсатора 6;о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, сцельючто достигагетСят несложно; СттабильйогСнть.0 рд:.1 улучшения симметричности выходных импульдОСГтИГгаГЕтея ИЛИ ВКЛЮЧЕйИЕтМГ МЛГгЮеГЧгЕВгЫГХт ЭЛр СОВ; НЕИНВЕртнрувщнй ВХОД ОПЕрацЮОННОГО ментоВ на ВыхоДе ОУ 5, исключгающих ".не-"; Усилгителю сОединей чеРез выход тРанзистоР- дОНУаСЫщЕНИЕ" ОУ ИЛИ жЕ ВВЕДЕНИЕМ ": НОГО КЛЮЧа СОбщгай ШИНОйуСтрОйСтеа,друГОй йартаивттрйЧУЕгСКгОГО СИММЕтрИЧЕСкКОГО Првцн-ВЫВОД трЕтЬЕГО. рЕЗИСтОра СОВГдИИЕН.С ИНВЕртИ- ,зионгногто ограничйтелтя, .: :; -;.:., .,;:.".:. рующим входом операционного усилителя,20 другой вывод первого резистора через четверТакимобранзом уврпредтлагаегмотм генера- : тый резистор соединен:с выходом операционторке-имлульсоекоэффициент эагполнения:.: ного усилителя и через конденсатор - с. (илитгобратнаяг емгук величина - скважность):общей шиной устройства, при этом транзи: пОсттбднетни Равен 0,5, пРй этом он не звви- стоРный ключвыполнген неинвеРтиРУющим.сит отт величины входного сигнала ,.тгж .Фа гСоставитель" Н;ФеройонтоваРедактор А.КозоризТехредМ.Моргентал . Корректор Э.Лончакова:Заказ 2603 .,.":, Тираж ",.,; -: :.:,. ПодписноеВНИИПИ Госуднарственйого комитета по йзогбретениям и открытиям йрй ГКНТ СССР13038; Москва,.Ж-ЗЬ, Раувская наб., 4(5ПренааедотВЕННО ИадатаааткКИД КОМбммат "ПатЕНт", Г. УжГОрОд; уа. ГаГарИНа, 101Ф