Управляемый генератор ступенчато меняющегося напряжения

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 5114 Н 0 ИЗО АН ТЕНИЯ Н АВТОРСКОМ ВИДЕТЕЛЬСТк ЕРАТОР СТУПЕНЧЖЕНИЯ импул осит ыть испо ительной п ире рас сте тич енияозмож ко ос няю оого.Устног апряжени ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(54) УПРАВЛЯЕМЫЙ. ГЕН ТО МЕНЯЮЩЕГОСЯ НАПРЯ (57) Изобретение отн ной технике и может но в контрольно-изме ратуре, Цель изобрет ние функциональных в счет обеспечения как формирования ступенч напряжения, так и пл управления выходным ройство содержит реверсивный счетчик 6 импульсов, цифровой компаратор 7, цифроаналоговый преобразователь 9, блок 3 управления, генератор 1 тактовых импульсов. В устройство введены генератор 2 тактовыхимпульсов, переключатель 4 рода работы, коммутатор 5, цифровой компаратор 8, аналоговый кампаратор 10 стремя выходными состояниями, источник 11 опорного напряжения, инвертор12, ограничители 13 и 14. В режимеавтоматического формирования ступенчато-меняющегося напряжения направление счета реверсивного счетчика6 переключается сигналами цифровыхкомпараторов 7, 8. В режиме плавногоручного управления выходным напряжением при изменении напряжения источника 11 реверсивный счетчик будет изменять свое состояние, пока ыходное напряжение не совпадет спорным. 2 ил.Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в контрольно-измерительной аппаратуре различного назначения.5цель изобретения - расширение функциональных возможностей устрой- ства за счер обеспечения как автоматического"Формирования ступенчато ме 11 яющегося по треугольному закону напряжения, так и плавногоручного управления выходным напряжением.На фиг, 1 приведена структурная схема устройства; на фиг. 2 - схема, поясняющая выполнение переключателя рода работ и коммутатора.Устройство содержит первый 1 и второй 2 генераторы тактовых импульсов, блок 3 управления, переключа тель 4 рода работы, коммутатор 5, реверсивный счетчик 6 импульсов, первый 7 и второй 8 цифровые компараторы, цифроаналоговый преобразователь 9, аналоговый компаратор 1 О с 25 тремя выходными состояниями, регулируемый источник 11 опорного напряжения, инвертор 12, первый 13 и второй 14 ограничители, выходную шину 15.Выход первого генератора 1 соеди нен с входом блока 3, первый и второй управляющие входы которого соединены с выходами первого 7 и второго 8 цифровых компараторов, а первый и второй выходы соединены с первым и вторым входами коммутатора 5, третий вход которого соединен с выходом второго генератора 2, а первый и второй выходы соединены с первым и вторым входами реверсивного счетчика 6, выходы которого поразрядно соединены с входами первого 7 и второго 8 цифровых компараторов и входами цифроаналогового преобразователя 9, выход которого соединен с выходной шиной 15 и первым входом аналогового компаратора 10, второй вход которого соединен с выходом регулируемого источника 11, а выход - с входом второго ограничитетеля 14 и через инвертор 12 - с вхо 50 дом первого ограничителя 13. Выходы первого 13 и второго 14 ограничителей соединены с первым и вторым выходами переключателя 4 и соответственно с первым и вторым управляющими входами коммутатора 5.Блок 3 может быть выполнен в виде ВЯ-триггера и двух элементо": 2 И, Переключатель 4 (фиг 2) представляет собой сдвоенный тумблер, подключающий к своим выходам напряжение логической "1". Коммутатор 5 выполнен в виде мультиплексора, таблица истинности которого приведена на Фиг. 2. Коммутатор 5 имеет первый 16, второй 17 и третий 18 входы, первый 19 и второй 20 управляющие входы, первый 2 и второй 22 выходы. Ограничители 13 и 14 выполняют Функцию преобразователей высокого уровня выходных напряжений аналогового компаратора 1 О и инвертора 12 к уровню логической "1" цифровых микросхем. Возможны следующие комбинации выходного напряжения ограничителей 13, 14; присовпадении в пределах зоны нечувствительности аналогового компаратора О выходных напряжений цифроаналогового преобразователя 9 и регулируемого источника 11, выходные напряжения аналогового компаратора 1 О и инвертора 11 напряжения нулевые, на выходах ограничителей 13 и 14 - логический "0" и коммутатор 5 не про - пускает тактовые импульсы от второго генератора 2 на входы реверсивного счетчика 6; если выходное напряжение цифроаналогового преобразователя 9 больше опорного напряжения, то выходное напряжение аналогового компаратора 10 отрицательно и на выходе второго ограничителя 14 логический "0", а на выходе первого ограничителя 13 - логическая "1", в этом случае второй генератор 2 через коммутатор 5 подключается к второму входу (входу обратного счета) реверсивного счетчикаи выходное напряжение цифроаналогового преобразователя 9 уменьшается до тех пор,пока в пределах зоны нечувствительности аналогового компаратора 1 О оно несовпадает с выходным напряжением регулируемого источника 1", если выходное напряжение цифроаналогового преобразователя 9 меньше опорного напряжения, выходное напряжение аналогового компаратора 10 положительно, инвертора 12 отрицательно и на выходах второго и первого ограничителей соответственно логическая "1" и логический "0" - при такой комбинации выходных напряжений ограничителей 13 и 14 коммутатор 5 подключает выход второго генератора 2 к первому входу (входу прямого счета) реверсивного счетчика 6 и выходное на 43797550 55 пряжение начинает увеличиваться дотех пор, пока не сравняется в пределах зоны нечувствительности аналогового компаратора 1 О с выходным напряжением регулируемого источника 11,Введение в схему второго генератора2 тактовых импульсов обусловлено необходимрстью быстрой отработки изменения опорного напряжения, поэтомучастота следования этих импульсовдолжна быть достаточно большой (порядка 10 -1 О Гц),а период следова 3 4ния импульсов первого генератора 1тактовых импульсов может достигатьнескольких секунд в зависимости отназначения и режима работы устройства),Устройство работает следующим образом.фВ обычном режиме работы переключатель 4 устанавливает коммутатор5 в такое состояние, что его первыйвход 16 оказывается подключенным кпервому выходу 21, а второй вход 17 -к второму выходу 22, причем первыивыход 21 подключен ко входу прямогосчета, а второйф выход 22 - к входуобратного счета реверсивного счетчика 6. При этом тактовые импульсыот первого генератора 1 через блок3 поступают на первый или второйвходы коммутатора 5, с выходов которого поступают на один из входов реверсивного счетчика б, и их поступление продолжается до тех пор, пока несработает один из цифровых компараторов 7 и 8, настроенных на коды 11и 000 соответственноПосле этогоблок 3 переключает направление счета реверсивного счетчика 6. На выходной шине 15 при этом Формируется сту. пенчато меняющееся по треугольномузакону напряжение.Рассмотрим работу устройства врежиме ручного управления выходнымнапряжением.Переключатель 4 отключает червый и второй входы коммутатора 5 отего же первого и второго выходов, ана входы реверсивного счетчика 6поступают тактовые импульсы от второго генератора 2 в соответствии ссостояниями первого и второго управляющих входов коммутатора 5. Есливыходное напряжение цифроаналоговогопреобразователя меньше выходного напряжения регулируемого источника 11выходное напряжение аналоговогоком 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 паратора 10 положительно, на выходе второго ограничителя 4 Формируется логическая "1", а на выходе первого ограничителя 13 - логический 0, импульсы от второго генератора 2 поступают на первый выход коммутатора 5 и реверсивный счетчик б работает в режиме прямого счета до тех пор, пока выходное напряжение цифроаналогового преобразователя 9 не сравняется с выходным напряжением регулируемого источника 11 . При этом на выходах ограничителей 13 и 14 Формируется логический "0" и поступление тактовых импульсов на реверсивный счетчик 6 прекращается. Если выходное напряженые цифроаналогового преобразователя 9 больше выходного напряжения регулируемого источника 1, выходное напряжение аналогового компаратора 10 отрицательно, на выходе второго ограничителя 14 формируется логический "0", на выходе первого ограничителя 13 - .:огическая и и импульсы от второго генератора 2 проходят на второй выход коммутатора 5, реверсивный счетчик 6 работает в режиме обратного счета до тех пор, пока выходное напряжение цифроаналогового преобразователя 9 не сравняется с выходным напряжением регулируемого источника 11. Таким образом, выходное напряжение цифроаналогового преобразователя 9 в режиме ручного управления с точностью до ширины зоны нечувствительности аналогового компаратора 10 отслеживает изменения выходного напряжения регулируемого источника.Преимуществом предлагаемого устройства является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения работы как в режиме автоматического Формирования ступенчато меняющегося по треугольному закону напряжения, так и в режиме оперативного ручного управления выходным напряжением.Формула изобретения Управляемый генератор ступенчато меняющегося напряжения, содержащий реверсивный счетчик импульсов, выходы которого поразрядно соединены с входами первого цифрового компаратора и входами цифроаналогового преобразователя, выход которого соедиорректор В. Гирня едакт иштулинец Тираж 929 акаэ 5967 5 одписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 45 ственно-полиграфическое предприятие,город, ул. ктная,5 14379 нен с выходной шиной, блок управле- ния, вход которого соединен с выходом первого генератора тактовых им-.пульсов, а первый управляющий вход соединен с выходом первого цифрового компаратора, о т л и ч а ю щ и Й- с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей, в него введены второй генератор тактовых импульсов, переключатель рода работы, коммутатор, второй цифровой компаратор, аналоговый компаратор. с тремя выходными состояниями, регулируемый источник опорного напряжения, 15 ннвертор, первый и второй ограничифтели, причем второй управляющий вход блока управления соединен с выходом второго .цифрового компаратора, входы которого поразрядно соединены с 20 выходами реверсивного счетчика,при 75 6этом первый и второй входы комму 1 татора соединены с первым и вторым выходами блока управления, третий вход - с выходом второго генератора тактовых импульсов, первый и второй выходы - с входами реверсивного счетчика импульсов, а первый и второй уп- равляющие входы - с соответствующими . выходами переключателя рода работы и выходами соответственно первого и второго ограничителей, при этом вход первого ограничителя соединен с выходом инвертора, вход второго ограничителя - с входом инвертора и выходом аналогового компаратора с тремя выходными состояниями, первый вход которого соединен с выходом цифроаналогового преобразователя, а второй вход - с выходом регулируемого источника опорного напряжения,