Генератор пилообразного напряжения

Союз Соевтсыын Соцналыстыцвснм 1 еес 1 гублын(6) Дополнительное к авт. саид.в Заявлено 17.08.77 (21) 2517964/18-2рисоедннением заявки103 К 45 ееудвретееннмй ееютет СССР делам нзебретенее е еткрьютнй(54) ГЕНЕРАТОР ПИЛООБРАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ ехник аюше уст. 1 ряжения,р, под пряже силител саторуое внеш то работать оте. При низирую. еняться и ора. Одн будет зн нестабил дных имыходных ь к коор. 1 Изобретение относится к импульсной и может быть использовано в качестве го генератора пилообразного напряжени. ройств, предназначенных для отклонени электроннолучевой трубки. Известен генератор пилообразного на содержащий накопительный конденсато ключенный к источнику постоянного на ния через генератор постоянного тока,тока, подключенный параллельно конде и ключевое устройство, синхронизируем ними импульсами 1)Однако известный генератор можетолько на одной фиксированной частизменении частоты следования синхрщих импульсов будет однозначно измчастота импульсов на выходе генератко амплитуда выходных импульсовчительно меньше (или больше), т.е.ной в зависимости от частоты выхопульсов. Нестабильность амплитуды вимпульсов генератора будет приводи, Г. Коробкин, А. А. Мосягин, И. Л. Байтлери С. Ф, Лемешко Из известных устройств наиболее близким ис технической сущности является генератор пило)бразного напряжения, содержащий накоиительный конденсатор, параллельно которому подключен разрядный ключ, уиравлянипий вход которого соединен с выходом генератора синхроимпульсов, пиковый детектор, вход которого сое.динен с выходом генератора пилообразного наи.ряжения, а выход - с неинвертирующим входомдифференциального усилителя, инвертируюшийвход которого соединен с выходом источникаопорного напряжения 2.Однако особенностью этого генератора такжеявляется узкий диапазон частот генерируемыхимпульсов, который ограничивается динамическим диапазоном выходного напряжения дифференциального усилителя постоянного тока, атакже коэффициентом усиления этого усилите.,ля, который, в свою очередь, ограничен областьюустойчивой работы генератора пилообразногонапряжения (ввиду наличия отрицательной об.ратной связи),Целью изобретения является расширение диапазона частот генерируемых импульсов,674206 5 1 д 15 20 30 40 45 Ы 55 3Для этого в генератор пилообразного напря.жения, содержащий накопительный конденсатор,параллельно которому подключен разрядныйключ, управляющий вход которого соединен свыходом генератора синхроимпульсов, пиковый, детектор, вход которого соединен с выходомгенератора пилообразного напряжения, а выход - .с неинвертирующим входом дифференциальногоусилителя, инвертирующий вход которого соеди.нен с выходом источника опорного напряжения,введены первый и второй операционные усилители, интегрирующая ВС-цепь, первый и второйрезисторы, причем выход дифференциальногоусилителя через первый резистор соединен с инвертирующим входом первого операционногоусилителя и через накопительный конденсатор свыходом того же усилителя и выходом генератора пилообразного напряжения, выход генератора синхроимпульсов соединен с входом интег.рирующей ЯС-цепи, выход которой соединен синвертирующим входом второго операционногоусилителя, выход которого через второй резистор соединен с инвертирующим входом первогооперационного усилителя, а неинвертирующиевходы первого и второго операционных усилителей соединены с общей шиной,Йа чертеже приведена структурная электричес.кая схема генератора.Генератор пилообразного напряжения содержитнакопительный конденсатор 1, подключенный кисточнику 2 зарядного тока через операционныйусилитель 3 (управляемый элемент). В качествеисточника 2 зарядного тока может быть исполь.зован источник постоянного напряжения (источник питания). Параллельно конденсатору 1 под- з 5ключен разрядный ключ 4, который синхрониэуется внешними синхроимпульсами от генератора синхроимпульсов (не показан). Выход опера.ционного усилителя 3 соединен с одной иэ обкла.док конденсатора 1 и через пиковый детектор5 с одним из входов дифференциального усилителя 6 постоянного тока. В качестве дифферен.циального усилителя 6 может быть использованоперационный усилитель, На другой вход дифференциального усилителя 6 подайо"опорнбенапряжение от Источника 7. Выход дифференциального усилителя 6 соединен с входом операционного усилителя 3 и другой обкладкой кон.деисатора 1. Устройство содержит также интегрирующую цепь 8, на вход которой поданы снюсьроимпульсы, Выход интегрирующей цепи 8 черезоперационный усилитель 9 соединен с входомоперационного усилителя 3 (управляемого элемента),Генератор пилообразного напряжения работа.ет следующим образом. Ьо время прихода синхроимпульсов на вывод10 от генератора синхроимпульсов (не показан) 4разрядный ключ 4 разряжает конденсатор 1. По окончанию действия синхроимпульса конденсатор 1 заряжается от источника 2 зарядного тока через управляемый элемент, выполненный в ви. де операционного усилителя 3. В результате этого на выходе операционного усилителя 3 форми. руется пилообразное напряжение, частота которого определяется частотой сннхронизирующих имйульсов. Однако размах выходного пилообразного напряжения, имеющего разную частоту, неодинаков, иными словами, диапазон частот генерируемых колебаний с одинаковой амплитудой ограничен. Для поддержания постоянной амплитуды выходного пилообразного напряжения в некотором диапазоне частот генерируемых импульсов на вход операционного усилителя не. обходимо подать компенсирующее напряжение.Это напряжение формируется цепью обратной связи, содержащей пиковый детектор 5, на вход которого подается выходное пилообразное напряжение, и дифференциального усилителя 6 постоянного тока, осуществляющего сравнение напряжений пикового детектора 5 и источника 7 опорного напряжения, Расширение диапазоначастот генерируемых импульсов с помощью упомянутой отрицательной обратной связи ограничено динамическим диапазоном дифференциального усилителя 6 и его коэффициентом усиления, который, в свою очередь, ограничен обпастью устойчивой работы генератора пилообразного напряжения, Кроме того, компенсирующеенапряжение формируется цепью, состоящей из интегрирующей цепи 8 и усилителя напряжения,выполненного в Виде операционно 1 о усилителя 9. Синхроимпульсы, подаваемые на интегрирую.щую цепь 8, преобразуются последней в постоянное напряжение, которое пропорциональное частоте синхроимпульсов (при этом длительностьсинхроимпульсов должна быть постоянной в диа.назоне частот), Далее это напряжение подаетсячерез операционный усилитель 9 на вход операционного усилителя 3, При увеличении частоты синхроимпульсов происходит увеличение напряжения на входе операционного усилителя 3 и,следовательно, возрастание зарядного тока конденсатора 1. В свою очередь, возрастание заряд.. ного тока приводит к увеличению скоростивозрастания напряжения на конденсаторе 1 и,следовательно, к компенсации амплитуды вы.ходного напряжения, которое в отсутствии ин.тегрирующей цепи 8 и усилителя 9 уменьшилась.бы, В случае уменьшения частоты синхроимпульсов происходят обратные процессы.Наличие в генераторе пилообразного напряже.ння цепи отрицательной обратной связи, состоя.щей из пикового детектора 5 и дифференциаль.ного усилителя 6 (при отсутствии интегрирую.щей цепи 8 и усилителя 9) позволяет расширитьдиапазон частот генерируемых импульсов, коэф.674206 Формула изобретения 20 Редактор А. Зиньков в Корректор Е. Лук оставитель Н, Чистяехред 3. Фанта Тираж 1059ЦНИИПИ Государственного по делам изобретении13035, Москва, Ж, Рау Подписноекомитета СССРи открытийская наб., д, 4/5 Заказ 4105 5 А -НМ ЪКроектная, 4 илиал Г 1 ПП "Патент", г. Ужгор 5фициент перекрытия которого составляет десятки раэ. Введение же в генератор интегрирующей цепи 8 и усилителя 9 позволяет еше больше расширить диапазон частот генерируемого напряжения, При этом коэффициент перекрытия диапазона частот составляет 100-1000 раз, Таким образом, по сравнению с известными генератора. ми пилообразного напряжения, предложенный ,генератор имеет коэффициент перекрытия диана. зона на один - два порядка выше. Испольэова 0 ние предложенного генератора пилообразного напряжения в качестве задающего каскада гене. раторов разверток телевизионных систем с пере. страиваемыми параметрами позволит уменьшить координатные искажения изображения и расши рить диапазон безподстроечной работы последних,Генератор пилообразного напряжения, содержащий накопительный конденсатор, параллельно которому подключен разрядный ключ, управляющий вход которого соединен с выходом генератора синхроимпульсов, пиковый детектор, вход которого соединен с выходом генератора пилообразного напряжения, а выход - с неинверти 6руюшим входом дифференцйального усилителя, инвертирующий вход которого соединен с выхо. дом источника опорного напряжения, отличаю. Шийся тем, что, с целью расширения диапазона частот генерируемых импульсов, внеговведены первый и второй операционные усилители, интегрирующая ВС.цепь, первый и второй резисторы, причем выход дифференциального усилителя через первый резистор соединен с. инвертирую. шим входом первого операционного усилителя и через накопительный конденсатор с выходом того же усилителя и выходом генератора пилообразного напряжения, выход генератора синхроимпульсов соединен с входом интегрирующей ВС-цепи, выход которой соединен с инвертирующим входом второго, операционного усилителя, выход которого через второй резистор соединен с инвертируюшим входом первого операционного усилителя, а неинвертирующие входы перво. го и второго операционных усилителей соедине. ны с общей шиной.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Полупроводниковые приборы в технике электросвязи, М связь, 1970, вып. 6, с. 106,2. Авторское свидетельство СССР Мф 231600, кл. Н 03 К 4/50, 15.07,67.