Генератор ступенчатого напряжения

) ГЕНЕРАТОР .СТУПЕНЧАТОГО НАПРЯЖЕН оединеныпервогоым выходомв а выходь подклоих частот,ояния счети второи входы соответственно счетчика импул второго счетчи через импульсн чен ко входу Ф элемент пораэр чиков 21. оторого выходо ов и пеа импульс й усилите льтра ниэ диого сос Изобретен.е относится к импульсной технике и может быть использовано, например в качестве высоко"линейного и стабильного генератора медленной резвертки,Известен генератор ступенчатогонапряжения содержащий два стабилизи"рованных с близкими частотами генератора опорной частоты, элемент сравнения, триггер формирования широтноиэменяющихся импульсов, триггер управления, ключи, фильтр нижних час"тот 11.Недостатком устройства являетсянизкая надежность работы, ограниченность функциональных воэможностей.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является генератор ступенчатого напряжения, содержащий генератор опорной частоты,выход которого соединен со входбмпервого счетчика импульсов, второй,.счетчик импульсов, триггер, первый Основным недостатком этого генератора ступенчатого напряжения является ограниченная возможность программного управления формой выходного сигнала, Он принципиально не имеет возможности получить "падающий" участок ступенчатого напряжения. Изменение крутизны выходного напряжения в широких пределах связано со значительными трудностями вследствие того, что частота тактовых импуль" сов должна быть на несколько порядков меньше частоты опорных импульсов, а соотношение этих частот для поддержания высокой линейности крутизны3 92 должно быть стабильным, что особенно трудно получить при формировании сигналов инфранизкочастотных разверток.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства.Поставленная цель достигается тем, что в генератор ступенчатого напряжения, содержащий генератор опорной частоты, выход которого соединен со входом первого счетчика иипульсов, второй счетчик импуль-, сов, триггер, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом первого счетчика импульсов и первым выходом второго счетчика импульсов, а выход - через иипульсный усилитель подключен ко входу Фильтра низких частот, введены первый и второи элементы И-НЕ, первый вход первого из которых соединен со вторым выходом второго счетчика импульсов, 1второй вход - с выходои генератора опорной частоты и первым входом второго элемента И-НЕ, а выход - со входои второго счетчика импульсов и со вторыи входом второго элемента И-НЕ, выход которого соединен со входом "сброс" второго счетчика импульсов.На чертеже приведена структурная схема устройства.Устройство содержит генератор 1 опорной частоты, первый счетчик 2 импульсов, второй счетчик 3 импульсов, триггер 4, импульсный усилитель 5, фильтр 6 низких частот, первый элемент 7 И-НЕ, второй элемент 8 И-НЕ.:Устройство работает следующим образом.После пуска генератора 1 опорной частоты импульсы длительностью ы частотой Г поступают в счетчик 2 и через элемент 7 (при разрешающем ,сигнале на его.втором входе) в счет,чик 3. Одновременно импульсы генератора 1 подаются на оба входа элемента 8 (на один вход непосредственно, а на другой - через элемент 7), что исключает сброс счетчика 3 каждым импульсом генератора 1. На выходе счетчика 2 и на первом выходе счетчика 3 (Фиг. 4 в) появляются последовательности импульсов с частотой Фо /К 4 (К 4- коэффициент деления первого счетчика), сдвинутых между собой на время 1 ц, так как им 1060 4пульсы с генераторапоступают в счетчик 2 непосредственно, а в счетчик 3 - через инвертор (элемент 7). После заполнения счетчика 3 его выходной сигнал запирает элемент 7 и разрешает (через элемент 7) работу элемента 8. При этом на выходетриггера 4 образуется К/К 4 (К 1коэффициент деления второго счетчика)1 О импульсов с периодом Т = К 4/Г идлительностью йц,В последнем цикле заполнениясчетчика 3 при выполнении условияТыва Сз (где йз - время задержки рас 15 пространения импульса счетчика 3),К+ импульс с генератора 1 не проходит через элемент 7 в счетчик 3,а проходит через элемент 8 и производит сброс счетчика 3, Таким обра 20 зом, происходит запрет прохожденияодного иипульса частоты Г в счетчик 3 и с первого выхода счетчика3 импульсы поступают на вход триггера 4 с задержкой на время Т 4 в -1/,25 относительно первого цикла. Это приводит к появлению на выходе триггераК/К 4 импульсов с длительностью+ /оПосле очередного цикла заполнениязо счетчика 3 время задержки импульсовна промежуточном выходе этого счетчика относительно импульсов счетчика2 возрастает до Т;-йы+2/У, что вызывает увеличение длительности выход 35 ных импульсов триггера до такого жезначения, в конечном счете на выходетриггера создаются К 4 серий широтноизменяющихся импульсов с неизменнымпериодом следования Т, постоянной40 длительностью в серии и неизменнымчислом (К/К 4) импульсов в серии.В случае йц ) й происходит формирование дополнительного импульса навходе счетчика 3 по каждому циклу45 его заполнения за счет прохождениявыходного сигнала счетчика 3 на егособственный вход через элемент 7во время действия импульса йь. Этоприводит к появлению на выходе триг 5 о гера импульсов уменьшающейся длительности на значение 1/т после каждогоцикла заполнения счетчика 3.Таким образом, изменяя скачкообразно длительность входных импульсов55 (1 ц 4 С 5 ИЛИ: 1 цМ)МОЖНО ПОЛУЧИТЬ Ндвь:ходе фильтра низких частот линейно возрастающее или линейно убывающее ступенчатое напряжение.5 92Кроме того, устройство осуществляет переход восходящего на нисходящее (или наоборот) ступенчатое на" пряжение, достигается это за счет того; что в переходные моменты (когда скважность выходных импульсов триггера 4 стремится к единице или к бесконечности) последний импульс К серии и первый импульс К+1 серии сдвигаются на время Т+ц+1/Гь, т.е, на время, большее периода Т. При этом, если на восходящем участке передний фронт импульсов формирует" ся импульсами счетчика,2, а задний" импульсами счетчика 3, то на ниаходящем участке - наоборот, что и приводит к чередованию восходящих (убывающая скважность) и нисходящих (возрастающая скважность) участков.Максимальная длительность линейно возрастающего (или ниспадающего) участка определяется выражениемт: -"-"-ФИзменением значений К, К и й создается возможность генерирования сигналов разнообразной формыФормула изобретенияГенератор ступенчатого напряжения, содержащий генератор опорной частоты,1060выход которого соединен со входом первого счетчика импульсов, второй счетчик импульсов, триггер, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом первого счетчика импульсов и первым выходом второго счетчика импульсов, а выходчерез импульсный усилитель подключен ко входу фильтра низких частот, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью расширения . функциональныхвозможностей, в него введены первый и второй элементы И-НЕ, первый вход первого из которых соединен со вто-.рым выходом второго счетчика.импуль"- сов, второй вход - с выходом генератора опорной частоты и первым входом второго элемента И-НЕ, а выход со входом второго счетчика импульсов и со вторым входом второго элемента И-НЕ, выход которого соединен со входом "Сброс" второго счетчика импульсов.1 Источники информации,,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР499655, кл. Н 03 К 4/06, 1976.2. Авторское свидетельство СССРСоставитель А.С 3 Т е И. Герг37 /73 р 954 Подкомитета СССРи открытийаушская наб., д. 4/5илиал атент , г. Ужгород, ул. Проектная,писное ВНИИПИ Государственногопо делам изобретений 113035, Москва, Ж, Р Ф ППП "П Горбачевель Корректор С. Шекма