Функциональный генератор

СОЮЗ СОВЕТСНИСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН 19) И С 06 С 7 26 г : 1 ) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ/26, 1975. ОСУДАРСТНЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 2. Авторское свидетельство ССС54.444, кл. 0 06 С 7/26, 1978ототип),(54)(57) ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР,содержащий соединенные последовательно интегратор и релейный элемент,выход которого подключен к первомукоммутирующему входу диодного мостового ключа, выход которого подключен к входу интегратора, выход интегратора является первым выходом,а выход релейного элемента - вторымвыходом функционального генератора,пять источников тока, первый и второй входы первого источника токасоответственно через первый и второймасштабные резисторы соединены свыходом первого источника питания,первый и второй входы второго источника тока соответственно через третий и четвертый масштабные резисторы подключены к выходу второго источника питания, выходы первого ивторого источника тока подключенысоответственно к первому и второмусигнальным входам диодного мостовогоключа, выход третьего источника тока подключен к первому входу четвертого источника тока, а через пятыймасштабный резистор подключен к выходу первого источника питания,первый вход третьего источника токаподключен к шине нулевого потенциала, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения точности регулировки частоты и скважности выходного напряжения прямоугольной и треугольной формы, в него дополнительно введены четыре элемента с управляемой проводимостью, выполненные на полевых транзисторах, истоки которых подключены к шине нулевого потенциала, четыре операционных усилителя с резисторами в цепи обратной связи, три масштабных резистора, вход функционального генератора через шестой масштабный резистор подключен к инверсному входу первого операционного усилителя, второй вход которого подключен к шине нулевого потенциала, а выход подключен к пер- Я вому входу пятого источника тока, инверсный вход второго операционного усилителя через седьмой масштабный резистор подключен к шине нуле- С вого потенциала и неинвертирующему входу третьего операционного усилителя, инвертирующий вход которого через восьмой масштабный резистор соединен с входом управления скважностью функционального генератора и неинвертирующим входом второго опе рационного усилителя, выходы второго и третьего операционных усилителей соединены соответственно с затворами первого и второго полевых транзисторов, стоки которых подключены к инвертирующим входам соответственно четвертого и пятого операционных уси лителей, выходы которых подключены к затворам соответственно третьего и четвертого полевых транзисторов, стоки которых подключены к прямым входам соответственно пятого и четвертого операционных усилителей и к вторым входам соответственно четвертого и пятого источников тока, 1073784Изобретение относится к устройст=вам, формирующим напряжения треугольной и прямоугольной формы, и можетбыть использовано в устройстваханалоговой вычислительной техники.Известен функциональный генераторсодержащий потенциометр установкичастоты, суммирующие Фазоинвертирующие усилители, токозадающие резисторы, диодный мостовой ключ, интегратор, релейный элемент, компенсирую Ощий диод, согласующий усилитель, шину нулевого потенциала 1,Недостатком устройства являетсяневозможность регулирования скважности выходных импульсов прямоугольной и треугольной Формы.Наиболее близким к предложенномупо технической сущности являетсяфункциональный генератор, содержащийсоединенные последовательно интегратор и релейный элемент, выход которого подключен к первому коммутирующему входу диодного мостового ключа,выход которого подключен к входу интегратора, выход интегратора явля-.ется первым выходом, а выход релейного элемента - вторым выходом Функционального генератора, пять источников тока первый и второй входыпервого источника тока соответственно через первый и второй массштаб- ЗОные резисторы соединены с выходомпервого источника питания, первыйи второй входы второго источника тока соответственно через третий и четвертый масштабные резисторы подключе ны к выходу второго источника питания, выходы первого и второго источника тока подключены соответственнок первому и второму сигнальным входам диодного мостового ключа, выходтретьего источника тока подключен кпервому входу четвертого источникатока, а через пятый масштабный резистор подключен к выходу первого источника питания, первый вход третьегоисточника тока подключен к шине нулевого потенциала 2 .Недостатком известного функционального генератора является низкаяточность регулировки частоты и скважОности выходного напряжения прямоугольной формы.Цель изобретения - повышение точности регулировки частоты и скважности выходного напряжения прямоугольной и треугольной формы.55Поставленная цель достигается тем,нто в функциональный генератор, содержащий соединенные последовательноинтегратор и релейный элемент, выходкоторого подключен к первому коммути-бОрующему входу диодного мостовогоключа, выход которого подключен квходу интегратора, выход интегратораявляется первым выходом, а выход релейного элемента - вторым выходом 65 Функционального генератора, пять источников тока, первый и второй входы первого источника тока соответственно через первый и второй масштабные резисторы соединены с выходом первого источника питания, первый и второй входы второго источника тока соответственно через третий и четвертый масштабные резисторы подключены к выходу второго источника питания, выходы первого и второго источника тока подключены соответственно к первому и второму сигнальным входам диодного мсстового ключа,выход третьего источника тока подключен к первому входу четвертого исгочника тока, а через пятый масштабный резистор подключен к выходу первого источника питания, первый вход третьего источника тока подключен к мине нулевого потенциала, введены четыре элемента с управляемой проводимостью, выполненные на полевых транзисторах, истоки которых подключены к шине нулевого потенциала, четыре операционных усилителя с резисторами в цепи обратной связи, три масштабных резистора, вход Функционального генератора через шестой масштабный резистор подключен к инверсному входу первого операционного усилителя,второй Жсод которого подключен к шиненулевого потенциала, а выход подключен к первому входу пятого источникатока, инверсный вход второго операционного усилителя через седьмой масштабный резистор подключен к шине нулевого потенциала и неичвертирующему входу третьего операционного усилителя, инвертирующий вход которого через восьмой масштабный резистор соединен с входом управления скважностью функционального генератора и неинвертирующим входом второго операционного усилителя, выходы второго и третьего операционных усилителей соединены соответственно с затворами первого и второго полевыхтранзисторов, стоки которых подключены к инвертирующим входам соответственно четвертого и пятого огерационных усилителей, выходы которых подключены к затворам соответственно третьего и четвертого полевых транзисторов, стоки которых подключены к прямым входам соответственно пятого и четвертого операционных усилителей и к вторым входам соответственно четвертого и пятого источников тока.На чертеже приведена функциональная схема функционального генератораеФункциональный генератор содержит первый 1, второй 2, третий 3, четвертый 4 и пятый 5 операционные усилители, первый 6, второй 7, третий8, четвертый 9 и пятый 10 источникитока, первый 11, второй 12, третий13 и четвертый 14 полевые транзисторы, первый 15 и второй 16 источникипитания, восемь масштабных резисторов 17-24, диодный мостовой ключ 25, 5интегратор 26, релейный элемент 27,Функциональный генератор работаетследующим образом.При подаче управляющего напряжения на вход функционального генерато Ора в случае отсутствия сигнала навходе управления скважностью намасштабных резисторах 17 и 19 образуются равные по величине падениянапряжения, которые повторяются нарезисторах 18 и 20.В результате на выходах источников тока 6 и 7 формируются одинаковыпо величине тока, которые через диодный мостовой ключ 25 поочередно поступают на вход интегратора 26,Вследствие равенства сопротивленийканалов полевых транзисторов 13 и14 и пропорциональной связи с выходными токами источников тока 6 и 7в контуре, образованном диодным мостовым ключом 25, интегратором 26и релейным элементом 27, возникаютавтоколебания. В результате на первом выходе функционального генератора формируется напряжение треугольной формы, а на втором выходе - напряжение прямоугольной Формы. Регулирование частоты автоколебаний осуществляется посредством управляющего напряжения, подаваемого на входФункционального генератора. Регулирование временной симметрии выходного напряжения осуществляется за счетсоотношения выходных токов источников тока 6 и 7. Эти таки связанылинейной зависимостью с выходнымитоками источников тока 8 и 9, величины которых, в свою очередь, определяются соотношением сопротивленийканалов полевых транзисторов 13 и 14,управляемых операционными усилителями 4 и 5, в цепях обратной связи которых для получения линейной характеристики зависимости сопротивления каналов полевых транзисторов 13 и 14от напраяжения включены полевые транзисторы 11 и 12, управляемые операционными усилителями 2 и 3, причем дляполучения одинаковых характеристикзависимости сопротивлений каналов полевых транзисторов от напряжения назатворах напряжения на стоках полевыхтранзисторов поддерживаются равными. Таким образом, данное устройство позволяет повысить точность регулировки частоты и скважности выходного напряжения прямоугольной и треугольной форьы.1073784 Составитель Н. ЗайцевТехред А,Бабинец Корректор И, Эрлейи илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектна Редактор Л. ВеселовсЗаказ 331/48 НИИПИ Госупо делам13035, Мос Тираж 699 рственного обретений а, Ж, Р Подписноекомитета СССРоткрытийушская наб д. 4/5