Генератор пилообразного напряжения

Союз СоветскихСоциалмстнцескихРеспубпнк ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ ВТОР СКОМУ СВИДВТЕЛЬСТВУ 1) ополнительное к авт. свид-ву Заявлено 02.02,77 (21) 2458913/18 1) М,КлН 03 К 4/50 с присоединением заявки-(23) Приоритет -осудврствеииый комитет СССР оо делам изаоретвии и открытий(54) ГЕНЕРАТОР ПИЛООБРАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ генератора являетункциональных возисто орит Изобретение относится к импульснои технике и может быть использовано при построении генераторов импульсов с регулируемыми параметрами, в частности разлйчных генераторов кодовых комбинаций, в цифровой технике связи.Известен генератор пилообразного напряжения (ГПН), содержащий генератор тока, выход которого соединен с накопительным конденсатором, и источник входного напряжения 1.Недостатком такогося ограниченность его фможностей.Известен также генератор пилообразного напряжения, содержащий два генератора тока, выход первого из которых соединен с накопительным конденсатором непосредственно, а через диод - с выходом эмиттерного повторителя 2.Недостатком этого генератора является зависимость длительности фронта выходного напряжения от амплитуды входного сигнала.Цель извисимости обретения - обеспечение неза регулировки длительности фрон та выходных импульсов от амплитуды входных импульсов при одновременном упрощении устройства.Для этого в генераторе пилообразного напряжения, содержащем генераторы тока, выход первого из которых соединен с накопительным конденсатором непосредственно, а через диод - выходом эмиттерного повторителя, и переменный резистор, управляющий вход первого генератора тока соединен с выходом второго генератора тока, управляющий вход которого через переменный рез р соединен с выходом эмиттерного повт еля. На чертеже дана принципиальная электрическая схема предлагаемого генератора.Он содержит эмиттерный повторитель 1, входом подключенный к входу 2 устройства, диод 3, включенный между выходом эмиттерного повторителя 1 и накопительным конденсатором 4, первый и второй генераторы 5 и 6 тока, управляемые, соединенные последовательно, и переменный резистор 7. Цифрой 8 обозначен выход устройства.Генератор работает следующим образом.Ьо 5 зо зз Формула изобретения 3Формирование пилообразного напряжения осуществляется здесь по известному принципу попеременной коммутации с помощью диода 3, выполняющего функции импульсного источника напряжения, эмиттерного повторителя 1 и генератора 5 тока на обкладку накопительного конденсатора 4. При этом управление диодом 3 производится сигналом от эмиттерного повторителя 1, выполняющего здесь функцию импульсного источника напряжения, на вход 2 которого подается запускающий импульс прямоугольной формы.Отличительной особенностью в функционировании предлагаемого устройства является то, что являющийся источником постоянного зарядного тока генератор 5 тока работает в импульсном режиме, причем управление его производится от генератора 6 тока, импульсный входной ток которого образуется при появлении сигнала прямоугольнои формы на выходе источника импульсного напряжения на эмиттерном повторителе 1. Токозадающим резистором 7 регулируют величину зарядного тока конденсатора 4.При импульсном режиме работы генератора 5 тока в промежутках между формированием выходного сигнала ГПН (на входе 2 отсутствует запускающий импульс прямоугольной формы) ток заряда отсутствует,т.е. его изменение с целью регулировки фронта пилообразного напряжения не может приводить к плаванию начального уровня формирования, и дополнительных мер компенсации не требуется.На вход генератора пилообразного напряжения может быть подан сигнал прямоугольной формы, амплитуда которого регулируется в широких пределах. Это приводит, как и в известных устройствах, к изменению амплитуды выходного пилообразного напряже- н ния, но, в отличие от них, не произоидет изменения установленной с помощью резистора 7 и конденсатора 4 длительности фронта сигнала на выходе ГПН. Такое свойство предлагаемого генератора объясняется тем, что зарядный ток конденсатора 4 всегда пропорционален амплитуде входного сигнала. При регулировке амплитуды изменение крутизны пилообразного напряжения происходит так, что длительность выходного сигнала ГПН остается неизменной. Докажем это с помощью простейшего расчета. Пусть амплитуда входного сигнала прямоугольной формы 11 вх изменяется в некоторых возможных пределах от 0 до + Е (1.)вх = чаг). С целью упрощения пренебрежем падением напряжения на диоде 3 и эмиттерном повторителе 1, т.е. будем считать, что напряжение на выходе ГПН 1.1 вых = 1.)вх = чагПусть выбрано некоторое значение сопротивления К резистора 7 и емкость С конден 4сатора 4. Тогда длительность фронта Л пилообразного напряжения определится известным соотношением где 1 эар - ток заряда конденсатора 4,Учитывая, что коэффициент передачи по току генератора 5 и 6 тока близок к единице, а их входные сопротивления настолько малы по сравнению с величиной сопротивления К резистора 7, что ими можно пренебречь, получим1 зар = 1 вьагт 5 = 1 выхгтй = , (2) где 1 выхгтв - выходной ток генератора 5 тока;1 вюхте - выходной ток генератора 6 тока.Если подставим выражение(2)в выражение(1), то Из выражения 3 видно, что длительность фронта Л при любых значениях К и С не зависит от амплитуды входного сигнала 11 в.Учитывая, что управляемые генераторы тока являются очень широкополосными устройствами, а эмиттерный повторитель и диод с резистором не ограничит быстродействие, можно считать, что и предлагаемый ГПН будет работать в широком диапазоне частот. Генератор пилообразного напряжения, содержащий генераторы тока, выход первого из которых соединен с накопительным конденсатором непосредственно, а через диод - с выходом эмиттерного повторителя, и переменный резистор, отличающийся тем, что, с целью обеспечения независимости регулировки длительности фронта выходных импульсов от амплитуды входных импульсов при одновременном упрощении устройства, управляющий вход первого генератора тока соединен с выходом второго генератора тока, управляющий вход которого через переменный резистор соединен с выходом эмиттерного повторителя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Японии45 - 6555,кл. 98 (5) С 12, 1970. 2. Авторское свидетельство СССР517145, кл. Н 03 К 4/50, 1975.658722 едакт Заказ СССРийд. 45Проектная енного комитета ретений и открь 5, Раушская наб г. Ужгород, ул. Государств делам изоб осква, Ж.З Патент, Л. Гребенников75/53 ШИИП по 13035,лиал ППСоставитТехред О.Тираж 105 ь М. Андрингуговая КорПод ктор М. Демчсное