Генератор пилообразного напряжения

Союз СоветскккСоцквлнстическкаРеспубики ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ц 80959(22) Заявлено 26,04.79 (21) 2759768/18-21с присоелнненнею заявки РйОпубликовано 28.02.81,Бюллетень Лв 8 до делам иаобретеиий и открытий(53) УДК 621.374. . 4(088. 8) Дата опубликования описания 15,03,81(72) Авторы изобретения В. В, Мигалкин и И. И. Сентизов Институт космофизических исследований и аэрономии ЯкуЪгкото филиала Сибирского отделения АН СССР(54) ГЕНЕРАТОР ПИЛООБРАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ Изобретение относится к импульсноитехнике и может быть использовано в качестве рецизионного генератора пилообразного напряжения.Известен фантастрон, состоящий из интегратора Мюллера, выполненного на двух транзисторах, база одного из которых через времязадающую цепь из конденсатора и резистора связана с выходом интегратора и источником питания, ключевого транзистора, коллектор которого соединен через резистор с источником питания и через переходную цепь с базой соответствующего транзистора генератора, Э миттер соединен с э миттером второго транзистора интегратора, а база соединена с источником смещения 1.Однако устрой:тво имеет низкую . линейность генерируемого напряжения и большое время восстановления.Известен также фантастрои с коллекторпой связью, содержащий интегратор, состоящий из трех последовательно включенных транзисторов, третий нз которых . другой структуры и служит в качественагрузки, и времязадаюшей цепи из конденсатора и резистора, ключевой транзистор, база которого подключена к источнику смещения, коллектор соединен через резистор с источником питания ичерез переходную цепь с базой второготранзистора интегратора, а эмиттер соединен с,эмиттером второго транзистораинтегратора. Ваза нагрузочного транзистора связана через резистор с обшейшиной, а через диод - с источником питания, при этом анод диода соединенс базой упомянутого транзистора. Интегратор выполнен в виде генераторапилообразного налряжения с отрицательной .обратной связью. При этом наибольшая глубина ее, а следовательно,наибольшая линейность, получается только в том случае, если коллекторный токвторого транзистора интегратора полностью протекает через времязадающуюцепь, т.е. когда эквивалентное сопротивление нагрузки велико СД.Недостатком устройства является то,что ток базы нагрузочного транзисторамиЬзафиксирован, следовательно, коллектор -ный ток второго транзистора интеграторапри прямом ходе равен 25 40 где- коэффициент усиления по токунагрузочного транзистора; 10Д . - часть коллекторного тока второго транзистора интегратора,создающая на резисторевремязадающей .цепи напряжение отрицательной обратной 15связи;- ток, протекающий по цепи внешЬн,игр.ней нагрузки.Наличие первого и третьего составляю - щих коллекторного тока второго транзис тора интегратора резко снижает линейность выходного сигнала, При этом, чем меньше 3, тем больше время востановления так как зарядный ток времязада - юшего конденсатора 3=1 М.Цель изобретения - повышение линейности генерируемого напряжения и уменьшение времени восстановления устройства,Указанная цель достигается тем, что в генераторе, содержащем интегратор 30 Мюллера, состоящий из трех последовательно включенных транзисторов и время- задающей цепи .иэ конденсатора и резистора, ключевой транзистор, база которого подключена к источнику смешения, коллек 35 тор соединен через резистор с источником . питания и через переходную цепь с базой второго транзистора интегратора Мюллера, эмиттер соединен с эмиттером второго транзистора интегратора Мюллера, введен дополнительный резистивный дели - тель напряжения, включенный между источником питания и коллектором ключевого транзистора, средняя точка которого подключена к базе нагруэочного транзистора.45На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого устройства.Устройство содержит интегратор Мюллера, состоящий из трех транзисторов 1-3, времязадающей цепи из конденсатора 4 и резистора 5, ключевой транзистор 6, база которого подключена к источнику 7 смещения, коллектор через резистор 8 связан с источником питания, а через переходную цепь 9 с базой транзистора 2, эмиттер последнего соединен с эмиттером транзистора 6, дополнительный реэистивный делитель 10 напряжения, верхний конец которого соединен с источ ником питания, средний - с базой нагрузочного транзистора 3, а нижний - с коллектором ключевого транзистора 6. Истоковый повторитель связывает выходустройства с выходом интегратора,Работа устройства заключается в следующем;В исходном состоянии транзистор 1открыт напряжением смещения, подаваемымчерез резистор 5. Также открыт инасыщен транзистор 6, так как потенциалбазы больше потенциала эмиттера. Следовательно, транзистор 2 закрыт. Падением напряжения на резисторе 8 черезрезисторный делитель 10 устанавливается максимальный входной ток транзистора 3. Времязадающий конденсатор 4 заряжен до напряжения источника питанияЕя Положительный импульс, поступающий на базу транзистора 2, приоткрывает его, транзистор 1 выходит из насыщения и потенциал его коллектора повышается. Следовательно, транзистор 6 закрывается. Так как суммарные сопротивления переходной цепи 9 и резистивногоделителя 10 намного брльше номиналарезистора 8, транзистор 3 также закрывается, дифференциальное сопротив -ление его резко увеличивается и определяется только током утечки (при применении кремниевых транзисторов оно доходит до нескольких МОм), Далее потенциал коллектора транзистора 2 линейноменяется, В конце рабочего хода потенциал коллектора транзистора 1 понижается и открывается транзистор 6, а следовательно транзистор 3 открывается инасыщается, Устройство мгновенно восстанавливается.Учитывая то, что в режиме прямогохода генератора протекание части коллекторного тока транзистора 2 по цепивнешней нагрузки приводит к уменьшеиюлинейности пилообразного напряжения, атакже большое выходное сопротивлениеустройства, включен истоковый повторитель для согласования с внешней нагрузкой.Присоединение базы нагрузочноготранзистора 3 к дополнительному реэистивному делителю 10, включенному междуколлектором ключевого транзистора 6 иисточником питания, повышает линейностьпилообразного напряжения.Формула изобретенияГенератор пилообразного напряжения,содержащий интегратор Мюллера, состоящий из трех последовательно включенных транзисторов и времязадающей цепи. Демчик тор Т, Мермелштай ор аж 999нного комитета СССРий и открытий-35, Раушская наб Заказ 456/76 дписно НИИИ И Государ по делам изо 13035, Москв в лиал ППП "Патент, г, Ужгород, ул, Проектная из конденсатора и резистора, ключевойтранзистор, база которого подключена кисточнику смещения, коллектор соединенчерез резистор с источником питанияи через переходную цепь с базой второго транзистора интегратора Мюллера,эмиттер соединен с эмиттером второготранзистора интегратора Мюллера, о тличающийсятем,что, сцельюповышения линейности генерируемогонапряжения и уменьшения времени восстановления, в него введен допонительный резистивный делитель напряжения,809519 6включенный между источником питания иколлектором ключевого транзистора, сред.няя точка которого подключена к базенагрузочного транзистора. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Гольденберг Л. М. Импульсныеи цифровые устройства. М"Связь",0 1973, с. 404-406.2. Авторское свидетельство СССРИю 476672, кл. Н 03 К 4/50, 1975