Функциональный генератор

О П И С А Н И Е813726ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциапистическикРеспубпиило делам наооретений н открытийОпубликовано 15.03.81. Бюллетень 10Дата опубликования описания 25.03.81 П, Большаков,и Лесин, А. И. Соло Файнштейн 2) Авторы изобретен Ленинградский ордена Ленина электротехнич им. В. И. Ульянова (Ленина)(54) ФУН Изобретение относится к импульснои технике, связанной с одновременным получением сигналов прямоугольной и треугольной формы и регулированием скважности выходных импульсов, и может найти приме; ение в приборостроении, автоматике, информационно -измерительной и вычислительной технике.Известен генератор функций с регулируемой скважностью выходных импульсов, управляемый по частоте электрическим сигналом, содержащий интегратор, релейный 1 о элемент и переключающую схему, соединенную с двумя оконечными усилителями. Выходы этих усилителей через токозадающие резисторы с помощью переключающей схемы, управляемой от релейного элемента, поочередно подключаются ко входу интегратора. Изменение симметрии выходных импульсов вызывает изменение частоты их следования 11 .Известен также функциональный генератор, содержащий диодный переключа тель, интегратор, релейный элемент, входной масштабный усилитель, переменный резистор, включенный между ограничительными резисторами, первый и второй источники тока, операционные усилители и масштабные резисторы. Регулирование временной симметрии (скважности) выходных импульсов в генераторе осуществляется за счет изменения соотношения величин токов, поступаюцих чсре диодный переключатель на вход интегратора 2.Недостатком данного устройства является невысокая надежность, обусловленная наличием достаточно большого количества операционных усилителей (6 штук) и масштабных резисторов (12 штук), включаемых в цепи между выходом входного масштабного усилителя и диагональю диодного переключателя.Цель изобретения - повышение надежности генератора за счет упрощения его построения.Для достижения указанной цели в функциональном генераторе, содержащем диодный переключатель, интегратор и релейный элемент, соеди нен ные последова тел ьно, входной масштабный усилитель, переменный резистор, включенный между ограничительными резисторами, операционные усилители и первый и второй источники тока,каждого из которых токозадаюгций резисторвключен между источником питания соответствукщей полярпосги и Р)нвсртееруОни)1 в;0,ом ОГеряционпого силетсгя с тряпзпс)ором В цепи трицательной обратной СВЯЗИ. Ы ВЫХОД СОСДИПЕН С ДИОДНЬМ ПРЕ- гкчытсг 1 ы, к пеинВсртРрмюпсмм вхО;1 з операционного усилителя первого источника тока подключены первый масштяоный резистор, соединенный с источником иСания положителыюй полярности, и еоковый выход первого дополнительного транзистора, включенного в цепь Грицытслпп)й обратной связи псрвоо промежуточного операци иного усилителя, к неинвсртирующсму входу опсряцпснгкго усилителя второо источника ток ш)дключен второй масп габпый резистор, соединенные с исгочником питания отрицательной полярности, и Оковый вы- хО;1, втсрОГО ДОНО,нп льнОГО трянзис Ор 1. включенного в цпь отрицательной обрытнои св 5 зп Втт)роО промеж"1 ОчнОГО Опря- цион НОГО усилителе, и и Верти рмк) пи е ВхОдь и.рвоп) и ВторОГО Н 1хсж"01 ньх Оперяшонных усилителей соединпы между соОой 1 рез Огрянечите.ьныс рсзистое)1 и переменный резистор с движком, подключенным к шине нулевого потециялы, нсинвертируеий вход вт)р)о пр)сжмОчп)т) опе. рационного усилителя нодклочсн к В 1 х- ду входного масштабного усилит.ля, я не инвертпруюИий вх)д первого промежуточного операционного усилителя соединен с выодом инвертирующсго усилителя, под КЛЮЧСП НОГО К ВЫХОДУ ВХОДНОГО МЫСП ГЫО нсн ) уил и тел я.На черте)ке прсдсГывлен 1 фънкцисня,- ьна схема и рдл а гасмого устроРс ге ы. Функциональный генератор содержи" диодный псреклоатель 1, иггегрытор 2. релсйный лемент 3, входной масштабный усилитель 4, переменный резистор 5, ограничительные резисторы 6 и 7, первый 8 и второй 9 источники тока, первый 1 О и вто. рой1 нромежмт иые счп рационныуили тели с включенными В цепях отрицытсгьной обратной связи транзисторами 12 и 3 первый 14 и второй 15 масшатбныс резисторы и инвертируюц,й усилитель.46,При подаче входного управляюшего;.ы пряжения ( на вход усилителя 4, в слуас пяхс)кдснР 1 я дВи)ккя перемен ноГО резисторы 5 в среднем положении (е, - 0,5) ня р - зисторах 14 и 15 токи 1, == 1 создают од 1- паковые падения напряжения, к.)торце повторяются на резисторах, подключенных к инвертирующим входам операционных усилителей источников тока 8 и 9. В результате в выходных цепях источников тока 8 и 9, соединенных с диагональю днодного переключателя 1, протекают одинаковые токиз --поочередно поступаюпие па вход интегратора 2. Таким образом, за счет равенства токов 1 = ) и пропорциональности связи между токами з - и 1 в замкнутом контуре, состоя щс м и:1 диодного переключателя 1, интегратора 2 и релейного элемента 3, возникаот симметричны автоколебания, которые ны выходе интсгряпгоры имеют треугольную форму, а ны выходе релейного элемента - прямоуголь ную. Перестройка частоы автоколебянийосупествлястся посредством изменения упрывляющеео сигнала (1, который усилителями 4 и 16 преобразуется в равные по величине и разнополярные напряжения прикладываемые к неинвертирующим входамромежуточных операционных усилителей 1 О и 11.Регулирование временной симметрии выХОДНЫХ И МНУ,1 ЬСОВ ОСУЦЕСТВ;1 ЯЕТСЯ ЗЫ СЧСТ изменения соотношения величин гоков 1 иРежим регулирования Вре)лепносимметрии выхдных импульсов (при постоянной частоте их следсванРя характер,зуе- СЯ СЛЕД ЮЦИМ СООТНСЦСПР 1 М, СВЯЗЫВЫЮЩИМ длительности Ти Ттреугльного си.нала с частотой колебаний:2 О1, +Ч =- с ) с1)оС., учетом обратно пропоршлсча.ьной связи между временем наре)стяния Т, (спы я Т ) треугльного сигнала на выходе интегратора и Величиной тока 1 з(1.), Нсстуеыюце 0 ня вход интегратора, сотноцение (1) приво;ИТС 51 К ВИД",)о Токи и 1 опредсляк)тс 51 относительным перемещением с),10 . К:., движка переменного резистора 5, сопротивлением атого резистора К и сопротивлениями Й о о ранпчитсльных резисторов,)я счет пропорцис ыльности Величин токов1, и ),рез;льтые по)стыковки (3) и (4) в (2) показывает, что частота колебанийне зависит от параме 1 ра 1,. Таким образом, в генераторе перемещением движка переменногс резистора 5 охазьВяе)- ся возможным регу Ировать скважнссть ВЫХОДНЫХ ИМПУЛЬСОВ, Е ИЗ 1 "НЯЯ ЫстотЬ, их с.едова ния.В пред)аые 10 м усг:,Ойственоль.ования промежугочных усилителей 10 ив составе:сточников то. я, у которых токозадающая цепь (резисторы 6, 5, ) является общей, возможно уменьшение числа операционных усилителей (с шести до пяти) и масштабных резисторов (с две)адцяти до у четырех), включаемы в цепи хежд входным масштабным мсилРтслс 1 4 и -1 агональк диодного переключателя 1 что приводит к упрощению вострое ия ,стрсйства и новьшению его надежности.813726 Формула изобретения СоставительТехред Л. ВойкТираж 988осударственного комии изобретений и ота, Ж - 35, Раушскаяатент, г. Ужгород,. Гимофеевас КорреПодпитета СССРкрытийна 6., д. 4/5л. Проектная,дактор Л. Повханк аз 421/77ВНИИПИ Шома р Г по дел 1 13035, Моск илиал ППП ПФункциональный генератор, содержащий диодный переключатель, интегратор и релейный элемент, соединенные последовательно, входной масштабный усилитель, переменный резистор, включенный между ограничительными резисторами, операционные усилители и первый источники тока, у каждого из которых токозадающий резистор включен между источником питания соответствующей полярности и инвертируюгцим 10 входом операционного усилителя с транзистором в цепи отрицательной обратной связи, а выход соединен с диодным переключателем, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, к неинвертируюшему5 входу операционного усилителя первого источника тока подключены первый масштабный резистор, соединенный с источником питания положительной полярности, и токовый выход первого дополнительного транзистора, включенного в цепь отрицательной 20 обратной связи первого промежуточного операционного усилителя, к неинвертирующему входу операционного усилителя второго источника тока подключены второй масштабный резистор, соединенный с источником питания отрицательной полярно 6сти, и токовый выход второго дополнительного транзистора, включенного в цепь отрицательной обратной связи второго промежуточного операционного усилителя, инвергируюц 1 ие входы первого и второго промежуте 1 чных операционных усилителей соединены межд собой через ограничительньге резисторы и переменный резистор с движком, подключенным к шине нулевого потенциала, неинвертируюший вход второго промежуточного операционного усилителя подключен к выходу входного масштабного усилителя, а неинвертируюший вход первого промежуточного операционного усилителя соединен с выходом инвертирующего усилителя, подключенного к выходу входного масштабного усилителя. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Генератор функций. Модель 5400 А(Р 1.Фирма Кронхайм. Техническое описание,инструкция по эксплуатации. ПереводЛо 3577. Киев. Украинский научно-исследовательский институт научно-технической информации и технико-экономических иссле -дований. 1973.2. Патент СШЛ Лв 4016498,кл. Н 03 К 4,10, 05.04.77.