Генератор пилообразного напряжения

(57) Изобретение может быть испольэонано в стабильных формирователях пилообразного напряжения, Цель изобретения - повышение надежности работыи стабильности периода выходного на-пряжения. Генератор содержит тактовый генератор 1,.блоки 2 и 3 пересчета, блоки 4 и 5 синхронизации, триггеры 6 и 12 демодулятор 7, ключи 8,9 и 10, элемент 11 НЕ-И и коммутатор 13. Достижению поставленной целиспособствует введение в устройствоключей 8,9 и 10, элемента 11 НЕ-Итриггера 12 и .коммутатора 1.3. 1 ил.382131на вторых выходахпоследних присутствует единичный сигнал, т,е. ключи8 и 9 открыты, а ключ 10 закрыт),выход первого ключа 8 соединен приэтомс единичным входом триггере 6,Спустя время Ипосле начала работы тактового генератора 1 возникает импульс на выходе первого блока2 пересчета, поступающий на второй 1 б вход блока 4 синхронизации (ключ 9при этом закрывается). Очередной импульс с второго выхода тактового генератора 1 передает этот импульс через открытый ключ 8 и коммутатор 13 1 на единичный вход триггера 6.Поскольку в рассматриваемомслучае И И + 1, следующий импульсс первого выхода тактового генератора 1 вызывает появление импульса на щ выходе второго блока 3 пересчета(ключ 8 при этом закрывается), а оче"редной импульс с второго выхода передает этот импульс аналогично вышеописанному через открытый ключ 9 2 и коммутатор 13 на нулевой вход триггера 6. Таким образом, на протяжениипериода Т, задаваемого импульсамина выходе ключа 9 (ТИ с ),триггер находится в единичном состояниив течение времени, а в течениевремени(И з - 1) - в нулевом..12Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано, например, в стабильных формирователях пилообразного напряжения.Целью изобретения является повышение надежности работы при одновременном повышении стабильности периодавыходного напряжения.На чертеже приведена блок-. схемаустройства,Генератор пилообразного напряжения содержит тактовый генератор 1,подключенный первым выходом к счетным входам первого и второго блоков2 и 3 пересчета,а вторым выходомк первым входам первого и второго блоков 4 и 5 синхронизации и первыйтриггер 6, подключенный выходом квходу демодулятора 7, выход которогосоединен с выходной шиной устройства,первый, второй, третий 8,9 и 10 ключи элемент НЕИ 11, второй триггер12 и коммутатор 13, причем выходыпервого и второго блоков 2 и 3 пересчета соединены соответственно с вторыми входами первого и второго блоков 4 и 5 синхронизации, первыевыходы которых подключены соответственно к входам первого и второго клю,чей 8 и 9;а вторые выходы - к управляющим входам второго и первого ключей 9 и 8 соответственно, выходы которых соединены с первым и вторымвходами коммутатора 13, выходы которого соединены с входами первоготриггера 6, а управляющие входы - свыходами второго триггера 12, счетный вход которого соединен с выходомтретьего ключа 10, вход которого соединен,с вторым выходом тактового генератора 1, а управляющий вход - свыходом элемента НЕ-И 11, входы которого соединены с вторьаии выходамнблоков 4 н 5 синхронизации.Устройство работает следующим образом.Перед началом работы устанавливаюткоэфФициенты пересчета И ,И блоков1и период Г тактового генератора таким образом, чтобы обеспечить требующийся период выходного напряженияи его крутизну: при этом величина Идолжна быть кратной величине К =ИИ, (для определенности И И ),Например, К 1, И, 2" 1024,т.е. Я 1023. Пусть в исходномсостоянии блоки 2 и 3 пересчета,триггеры 6 и 12 и блоки 4 и 5 синхронизации установлены в нуль (при этом Следующий импульс появляется на,выходе ключа 8 на время 2раньше 35на выходе ключа 9, т.е. во втором периоде Т триггер 6 находится в единичном состоянии в течение времени2 Г . Поскольку импульсы на выходеключа 9 появляются с периодом Т =,И , а на выходе ключа 8 - с перно"дом Т-, импульс на выходе ключа8 в 1-м периоде Т опережает импульсс выхода ключа 9 на время 1 , втечение которого триггер 6 находится 45 в единичном состоянии, Спустя И пезриода Т импульсы на выходах блоков2 и 3 пересчета появляются одновременно. При этом ключи 8 и 9 в моментпоступления очередного импульса свторого выхода тактового генератора1 оказываются закрытыми,а ключ 10 -открытым. В результате триггер 6остается в единичном состоянии атриггер 12 переходит из нулевого 5состояния в единичное изменяя темсамым (с помощью коммутатора 13)подключение выходов ключей 8 и 9к входам триггера б, теперь выходключа 8 подключен к нулевому.а выходзключа 9 - к единичномутриггера.Спустя время Я "1, с момента опрокидывания триггера 12 появляется импульс на вьиоде блока 2 пересчета5 и - аналогично описанному - передается очередным тактовым импульсам с второго вьиода генератора 1 - через ключ 8 и коммутатор 13 - на нулевой вход триггера 6, спустятриггер возвращается в единичное состояние,так как появляется импульс на выходе блока 3 пересчета,передаваемый тактовым импульсом - через ключ 9 и коммутатор 3 - на единичный15 вход триггера 6. В кажцом очередном периоде Т время пребывания триггера 6 в нулевом состоянии возрастает на величину с совершенно аналогично тому,как в предшествующем цикле20 (до опрокидывания триггера 12) возрастало время пребывания триггера 6 в единичном состоянии. После Яз периодов Т импульсы на выходах блоков 2 и 3 пересчета снова совпада 25 ют, но теперь триггер 6 остается в нуле, а триггер 12 снова изменяет свое состояние, т,е. выход ключа 8 снова подключается к единичному входу триггера 6, а выход ключа 9 - к нулевому.30Напряжение на выходе демодулятора 7 при этом в течение времени Я Т линейно увеличивается а затем в течение Я Т линейно убывает, т.в. период вьжодного напряжения сос-З 5 тавляет 2 Я Т. Амплитуда выходного напряжения (и 1 следовательно при фиксированном периоде его крутизна) может регулироваться обычным способом с помощью масштабного блока,нап О ример на основе операционного усилителя с глубокой отрицательной обратной связью, включенного в состав демодулятора 7.Регулировать период выходного напряжения можно как изменением величинлЯ итак и изменением величиныК, т.е. Я , При этом величина Яа з должна оставаться кратной величине К . Ясно, что при К ) 1 приращение дли О тельности импульса на выходе триггера 6 в к раз больше,чем в описанном случае (при К = 1), т.е. период выходного напряжения составляет 2 Я/К, Изменением величины К период вы ходного напряжения изменяется "грубо (выбор диапазона), изменением величины Я - более точно,но дискретно: 2134наконец, изменениепозволяет "плавно" установить точное значение периода в широком диапазоне, Для широкого круга применений достаточно одной регулировки - например, путем изменения Я при К =1 исопвй 1 что заметно упрощает устройство и его эксплуатацию,а также повышает надежность работы устройства. Поскольку период Т, выходного напряжения определяется только стабильностью частоты тактового.генератора, которая,как известно, может поддерживаться с очень высокой точностью на постоянном уровне, величина Т, оказывается в устройстве существенно более стабильной, чем в известном устройстве. В предложенном устройстве невозможно совпадение импульсов на различных входах блоков, что исключает сбои, присущие известному устройству. Формула и з обретения Генератор пилообразного напряжения, содержащий тактовый генератор, первый вьжод которого подключен к счетным входам первого и второго блоков пересчета, а второй выход - к первым входам первого и второго блоков синхронизации, первый триггер, вьжод которого подключен к входу демодулятора, выход которого соединен с выходной шиной устройства, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьппения надежности работы при одновременном повьппении стабилЬ- ности периода выходного напряжения, в него введены первый, второй и третий ключи, элемент НЕ-И, второй триггер, коммутатор, причем выходы первого и второго блоков пересчета соединены соответственно с вторым входом первого и второго блоков синхронизации, первые выходы которых подключены соответственно к входам первого и второго ключей, а вторые вьиоды - к управляющим входам второго и первого ключей соответственно, вьиод каждого из которых соединен с первым и вторым входами коммутатора, выходы которого соединены с входами первого триггера, а управляющие входы с выходами второго триггера, счетный вход которого соединен с выходом третьего ключа, вход которого соединенЗаказ 3302/56 Тирам 816 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Укгород, ул. Проектная, 4 с вторым выходом тактового генератора, а управляющий вход - с выходомэлемента НЕ-И, первый и второй входы которого соединены соответственно свторыми выходами первого и второгоблоков синхронизации.