Генератор пилообразного напряжения

Союз СоветсккиСоциапкстическниРеспублик Ой ИСАНИЕ 7 нэн ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(72) Автор изобретения В. А. Романов Производственное объединение Уралэнергоцветмет(54) ГЕНЕРАТОР ПИЛООБРАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в устройствах автоматики.Известен генератор П-образного напряжения, содержащий интегратор, ключевой элемент, источник питанияНедостатком устройства является его низкая надежность в работе.Наиболее близким техническим решением является генератор пилообразного напряжения, содержащий источник питания, интегратор, ключевой элемент, резистор, диод 2, 10Недостатком устройства является его низкая надежность в работе.Целью изобретения является повышение надежности в работе устройства.Поставленная цель достигается тем, что в генератор пилообразного напряжения, со 15 держащий источник питания, интегратор, ключевой элемент, диод, резистор, диод включен между первым входом интегратора и общей шиной устройства, ключевой элемент подключен входом к шине источника 20 питания, выходом через резистор - к второму входу интегратора, а управляющий вход ключевого элемента соединен с управляющим входом интегратора. На чертеже приведена схема устройства.Генератор пилообразного напряжения состоит из интегратора 1, ключевого элемснта 2, резистора 3, диода 4, интегратор включает в себя переменный резистор 5, резистор 6. операционный усилитель 7, конденсатор 8 н диод 9.Положительное напряжение прямоугольной формы с короткими паузами поступает на вход интегратора 1 и ключевого элемента 2. В момент изменения входного напряжения от положительного уровня до нуля вход интегратора оказывается подключенным к нулевому потенциалу. Ключевой элемент 2 под воздействием нулевого потенциала переключается и соединяет вход второго усилительного каскада операционного усилителя 7 через резистор 3 с положительным источником + Е. На выходе операционного усилителя 7 мгновенно появляется положительное напряжение, примерно равное + Е, потому что в начальный момент ток заряда конденсатора 8 больший, большой и входной ток усилителя 7 (конденсатор 8 заряжается по цепи: выход усилителя 7, конденсатор 8, диод 4, на общую шину), вследствие чего входной транзистор первогоусилительного каскада операционного усилителявходит в насыщение и сигнал с этого входа через открытый базоколлекторный период транзистора будет попадать на вход второго усилительного каскада. В результате этого инвертирующий вход операционного усилителя также станет неинвертирующим, отрицательная обратная связь станет положительной (триггерный эффект), что способствует быстрому нарастанию положительного напряжения на выходе операционного усилителя 7 и ускоряет заряд конденсатора 8. Сигнал, поступающий через ключевой элемент 2 и резистор 3, также удерживает входной транзистор второго каскада операционного усилителя 7 в насыщении. К моменту перехода напряжения на входе генератора с нулевого потенциала к положительному конденсатор 8 заряжен до напряжения + Овыоперационного усилителя 7, примерно равного + Е, входной ток усилителя 7 равен нулю и положительная связь через первый входной каскад размыкается. При появлении на входе генератора пилообразного напряжения положительного сигнала ключевой элемент 2 размыкается, отключая при этом источник положительного напряжения + Е от входа второго усилительного каскада операционного усилителя 7.Начинается переходной процесс интегрирования с постоянной интегрирования, равной т = ЯСВ.Напряжение на выходе операционного усилителя 7 изменяется по закону Овьи = = ф 1, где Ов - положительное напряжение, снимаемое с движка переменного резистора 5; т, - время интегрирования.При появлении на входе генератора пилообразного напряжения нулевого потенциала ключевой элемент 2 вновь через резистор 3 взводит операционный усилитель 7. Затем процесс периодически повторяется с частотой входного сигнала. На выходе усилителя 7 получают пилообразное напряжение. Наклон пилообразного напряжения регулируется переменным резистором 5.Предлагаемая схема генератора пилообразного напряжения позволяет повысить надежность в работе и уменьшения времени восстановления, так как в момент восстановления генератора пилообразного напряжения отрицательная обратная связь отсутствует. а положительная связь, возникающая вследствие большого входного тока в начальный момент восстановления, и подача сигнала восстановления на второй усилительный каскад операционного усилителя способствует быстрому нарастанию выходного напряжения усилителя. Время восстановления а не зависит от сопротивления ключевого элемента.Формула изобретенияГенератор пилообразного напряжения,содержащий источник питания, интегратор, ключевой элемент, резистор и диод, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе, диод включен между 2 первым входом интегратора и общей шинойустройства, ключевой элемент подключен входом к шине источника питания, выходом через резистор - к второму входу интегратора, а управляющий вход ключевого элемента соединен с управляющим входом Зо интегратора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Марше Ж. Операционные усилителии их применение, Л., Энергия, 1974, с. 77,р, 5 - 38.2, Проектирование и применение операционных усилителей. Под ред. Дж. Грэма.М(, Мир, 1974, ф. 1.10, с. 442 прототип).Составитель А. Горбачев Редактор Т. Пилипенко Техред К. Шуфрич Корректор М. Демчик Заказ 3681/14 Тираж 995 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4