Формирователь двухполярного образцового напряжения

СОЮЗ СОВЕТСНИ 0 й ИМ И ЕМ ЕВ РЕСГ 1 УБЛИН С 05.Р 32 КОМИТЕТНИЙ И ГОСУДАРСТВЕНПО Д.ЛАМ ИЗ ЕТЕНИЯ ПИСАНИ АВТОРСКОМУ ЕТЕЛЬСТВУ льство С 2, 1971. ство ССС1978.(54) (57) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ДВУХПОЛЯРНОГООБРАЗЦОВОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащийгенератор тока на транзисторе, дваключевых транзистора, коллекторы котрых через первый и второй резисторысоответственно связаны с выводом дляподключения положительного полюсаисточника питания, базы подключенык триггеру знака, а эмиттеры - к коллектору транзистора генератора тока,эмиттер которого через третий резистор подсоединен к выводу для подключения отрицательного полюса источника питания, а база - к выходу делителя напряжения на двух резисторах,.8011150 2 о т л и ч а ю щ и й. с я тем, что,с целью уменьшения потребляемого тока, в него введен управляемый источник тока на транзисторе, коллекторкоторого соединен с коллектором первого ключевого транзистора и с выводомдля подключения одного полюса нагрузки,эмиттер через первый резистор - с вьгводом для подключения положительногополюса источника питания, а база через второй резистор соединена с коллектором второго ключевого транзистораи через введенную последовательнуюцепочку из четвертого резистора ипервого диода - с выводом для подклнчения положительного полюса источника питания, кроме того, один из резисторов делителя напряжения свободным зажимом соединен с выводом дляподключения отрицательного полюсаисточника питания, а другой резистор .свободным зажимом подсоединен к выводу для подключения заземленнойсредней точки источника питания идругого полюса нагрузки.к триггеру, знака, а эмиттеры вк коллектору транзистора генератора тока,эмиттер которого через третий резистор подсоединен к выводу для подключения отрицательного полюса источника питания, а база - к выходу делителя напряжения на двух резисторах,введен управляемый источник тока натранзисторе, коллектор которого соединен с коллектором первого ключевоготранзистора и с выводом для подключения одного полюса нагрузки, эмиттерчерез первый резистор - с выводомдля подключения положительного полюса источника питания, а база черезвторой резистор - с коллектором второго ключевого транзистора и черезвведенную последовательную цепочкуиз четвертого резистора и первогодиода - с выводом для подключенияположительного полюса источника питания, кроме того, один иэ резисторовуказанного делителя напряжения свободньм зажимом соединей с выводом дляподключения отрицательного полюсаисточника питания, а другой резисторсвободньм зажимом подсоединен к выводу для подключения заземленной средней точки источника питания и другого полюса нагрузки,На чертеже представлена схема формирователя двухполярного образцового напряжения.Формирователь двухполярного образцового напряжения содержит дифференциальный каскад, выполненный на ключевых транзисторах 1 и .2, пита емый генератором тока, выполненным на транзисторе 3, резисторах 4-6 и диоде 7. В коллекторную цепь ключевого транзистора 1 включен управляемый источник тока, собранный на.транзисторе 8, резисторах 9-11 и диоде 12. Базы ключевых транзисторов подключены к триггеру 13 знака (или к другому источнику знакопеременного сигнала). Питание формирователя двухполярного образцового напряжения осуществляется от источника (+Е) и (-Е). Двух- полярное напряжение снимается между общей точкой соединения коллекторов первого ключевого транзистора и управляемого источника тока и земляной шиной. К указанной точке схемы подключается нагрузка.формирователь двухполярного образцового направления работает сле-. дующим образом. 1 111503 2Изобретение относится к электротехнике и может быть использованодля формирования двуполярного импульсного напряжения с точной симметриейполуволн. 5Известен источник двухполярногообразцового напряжения, содержащийдва генератора тока на транзисторах,два ключевых транзистора, базы которых подключены к триггеру, опорный 10диод, к выводам которого подключеноперационный усилитель, и резисторы С 1 Ч.Недостатком этого устройства является большая ассиметрия выходногонапряжения и сложность схемы.Наиболее близким техническим решением к изобретению является источникдвухполярного опорного напряжения,содержащий генератор тока на транзисторе, два ключевых транзистора, базыкоторых подключены к триггеру, эмиттеры ключевых транзисторов обьединены и к ним подключен коллектор транзистора генератора тока, эмиттер которого через первый резистор подключен к минусовой шине источника напряжения, а база - к средней точке резисторного делителя, подключенногопараллельно выводам,источника пи 30тания,Коллекторы ключевых транзисторовсоединенЫ с выходными выводами и через второй и третий резисторы соответственно подключены к положительной шине источника напряжения. Одиниз коллекторов ключевых транзисторовсоединен с общей шиной 123.Недостатком известного устройстваявляется большое потребление токаот источника питания, обусловленноетем, что для получения напряженияотрицательной полярности ток черезоткрытый транзисторный ключ долженбыть более чем в два раза большеположительной полярности (при закрытом транзисторном ключе).Целью изобретения является уменьшение потребления тока от источникапитания.Поставленная цель достигается тем,50что в формирователь двухполярногообразцового напряжения, содержащийгенератор тока на транзисторе, дваключевых транзистора, коллекторыкоторых через первый и второй резисторы соответственно связаны с выводомдля подключения положительного полюса источника питания, бабы подключены3 1 115Допустим, источник знакопеременного сигнала (триггер 13 знака) имеет полярность при которой .транзистор 2 открыт, а транзистор 1 закрыт, При этом ток от генератора 3 тока протекает через транзистор 2, резисторный делитель 10 и 11 и открывает уп- равляемый источник 8 тока. В этом случае через управляемый источник 8 тока течет ток, создающий на нагрузке КИ напряжение положительной полярности. При смене полярности входного сигнала транзистор 2 закрывает- . ся и открывается транзистор 1. Так как ток через реэисторный делитель 10 15 и 11 не течет, управляемый источник 8 тока закрывается, а в нагрузку К через открытый транзистор течет ток от генератора 3 тока, создавая напряжение отрицательной полярности.Изменяя соотношение резисторов в базовых цепях генератора тока и управляемого источника тока, мозно добиться полного равенства положительной и отрицательной полуволн выходного опорного напряжения, П 1 и этом ток генератора 3 тока равен току управляемого источника 8 тока, и, ,таким образом, потребление тока от источника (-Е) уменьшается более, чем в два раза. В случае отсутствия управляемого источника. 8 тока и соединений резистора 9 с коллектором первого кдочевого каскада ток Т, ,протекающий через резистор 9 при зак-З 5 рытом ключевом каскаде создает на нагрузке положительную амплитуду напряжения (Ч+).Это объясняется следующим образом. При закрытии транзистора 1 ток 1, протекающий через .резистор 9, созда 0374ет на нагрузке положительную амплитуду напряжения (Ч+), При формировании .отрицательной амплитуды напряжения (Ч-), равной по величине (Ч+), ток через резистор 9, отбираемый от источника питания (Е+), определяется выражениема- - ".2+Ъп )йМ й Мх фа "аФ 4 где 1 р - ток, протекающий через резистор 9 от источника (Е+) во время формирования отрицательной амплитуды напряжения,(Ч-)- амплитуда отрицательной полуволны выходного сигнала,(Е+)- напряжение источника питания.Величина тока, отбираемая от источника Е при формировании отрицательной амплитуды напряжения (Ч-) при открытом транзисторе 1 определяется выражениемс 1;=Ъ= И ф 2 ае (2)где 1 д - ток, протекающий через генератор 3 тока.При этом величина тока 1 еа эависит от амплитуды выходного сигнала и возрастает с ростом требуемого выходного сигнала.В случае использования формирователя двухполярного образцового напряжения при формировании отрицательной полуволны напряжения управляемый источник 8 тока закрывается,и, .следовательно, от генератора 3 тока требуется величина тока 1 ст, равная току при формировании попакительной полуволны 1,1115037 Составитель С.СиткоРедактор В.Данко Техред Т,фанта Корректор Г. Решет писн 4 Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 иа з 6769/34 Тираж 8 ВНИИПИ Государственного ком по делам изобретений и о 113035, Москва, Ж, Рауш