Генератор кусочно-линейных напряжений

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДВТЮЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51) М. Кл. б 066 7/26 с присоединением заявкиосударственныи иомитетСовета Министров СССРпо делам нвеоретенийн отнратий-ЛИНЕЙНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ ГЕНЕРАТОР КУ Генератор кусочно - линеиных напряжении от. носится к вычислительной технике и предназначен для формирования кусочно - линейных функцно. нальных напряжений, В частности, он может быть использован для формирования высок ока чест. венных цифр, букв, сложных символов, отрезков линий, дуг, окружностей по методу кусочно. линейной аппроксимации на экранах электроннолучевых трубок в устройствах отображения и документирования информации, в устройствах автоматического 0 контроля и в устройствах вывода информации из обеспечивающее формих функциональных на устройства входят управляемые а заряда и управляемые стабилиряда, токозадаюшие резисторы, нденсатор, ключ фиксации нулестроиства рабочих темпстабильностью ляется то, ратур оно выходных рвале й не бладает значител пряже ний. Известно устройстворование кусочно - линейньпряжевнй 1 .В состав этогостабилизаторы токзаторы тока разинтегрирующий кового уровня.Недостатком такогочто в широком инте Наиболее близким техническим решением является генератор кусочньлинейных напряжений, содержащий стабилизаторы тока, ключ фиксации нулевого уровня, включенный между выходом ге. нератора и шиной нулевого потетпптала, и интегри. руюший конденсатор, включенный параллельно указанному ключу 121.Недостаток этого устройства заключается в том, что заряд и разряд интегрирукнцего конденсатора осуществляется через различные стабилизаторы тока для каждого из входящих в генератор разрядов, При изменении рабочих температур параметры транзисторов, имеющих разные типы проводимостей, изменяются по различным законам, Это приводит к тому, что изменяются скорости заряда и разряда интегрирующего конденсатора, определяемые одинаковыми в весомом соотношении стабилизаторами тока заряда и разряда генератора, в результате чего отображаемая информация подвер. гается значительным геометрическим искажениям.Предлагаемый генератор, с целью повышенйя точности, содержит диоды развязки и выпрями- тельный мост, первая диагональ которого включена между входом и выходом генератора, а вторая - между входами стабилизаторов тока и точкой45 50 55 соединения катодов диодов развязки, анод каждого из которых подключен к выходу соответствующего стабилизатора тока.На фиг. 1 представлена схема и - разрядного генератора кусочно-линейных напряжений, на фиг, 2 - эпюры напряжений в разных точках схемы.Генератор содержит выпрямительный мост 1, ключ фиксации нулевого уровня 2, интегрирующий конденсатор 3, стабилизаторы тока 4, - 4 и, диоды развязки 5, - 5 и, диоды выпрямительного моста 6 - 9, Кроме того,на чертеже приняты следующие обозначения: вход генератора - 10, выход - 11. Управляющие входы стабилизаторов тока 4, - 4 обозначены 12, -12 и.На фиг. 2 обозначены эпюры напряжений: а - на входе 10, б - на управляющем входе 1 - го разряда 12 в - на управляющем входе 2 - го разряда 12, г - на управляющем входе и . 1-го разряда 12 и 1, д - на управляющем входе и-го разряда 12 и,е . на ключе фиксации нулевого уровня 2 и ж - на выходе 11.Генератор кусочно - линейных напряжений работает следующим образом,В исходном состоянии (момент времени то) на вход 10 генератора поступает отрицательный уровень напряжения (диаграмма а, то-т,), на управляющие входы 12, - 12 и стабилизаторов тока поступают положительные уровни напряжений (диаграммы б - д), а на ключ фиксации нулевого уровня 2 поступает запрещающий нулевой уровень напряжения (диаграмма е). При этом ключ 2 фиксации открыт и интегрирующий конденсатор 3 разряжен до нуля, В момент времени т, изменяется фаза сигнала, поступающего на вход 10 и подается разрешающий положительнв 1 й уровень напряжения на вход ключа 2 фиксации. При этом оказываются открытыми все стабилизаторы тока и закрыт ключ фиксации нулевого уровня Следовательно, осуществляется заряд интегрирующего конденсатора 3 суммарным током всех стабилизаторов, в результате чего нарастание выходного напряжения происходит с максимальной скоростью (участок т, - т, в форме выходного напряжения, диаграмма ж) . В момент времени т на управляющие входы 12, -12 и стабилизаторов тока 4 подаются отрицательные уровни напряжений и все стабилизаторы тока 4 закрываются, в результате чего в форме выходного напряжения формируется горизонатальная площадка (участок т - тз), В момент времени тз на управляющий вход 12 и стабилизатора тока и-го разряда подается положительный уровень напряжения, а на управляющие входы 2, - 12 и.1 стабилизаторов тока 4, - 4 иотрицательные уровни напряжений, Таким образом, если младшим разрядом считать и-ный разряд, то участок тз.т в форме выходного напряжения будет иметь минимальную скорость нарастания, В момент времени т, состояние генератора изменяется так, что включенным остается 2-ой разряд и заряд интегрирующего конденсатора 3 осуществляется с большей скоростью 5 10 15 20 25 ЗО 35 40 1,участок т 4-т,), В момент времени т включены все стабилизаторы тока 4, за исключением стабили. затора тока 1-го разряда и заряд интегрирующего конденсатора 3 осуществляется с еще более высо. кой скоростью (участок т, - тб). В момент времени т, фаза сигнала на входе 10 (диаграмма а) изме. няется на отрицательную. Это приводит к формиро. ванию участка разряда в форме выходного напряжения. Аналогично осуществляется поразрядное уп равление стабилизаторами тока 4 и в форме выходного напряжения формируются спадающие участки тб - т, и т, - та, имеющие различные скорости изменения напряжения, и т.д, В момент времени т,на вход ключа фиксации нулевого уровня 2 посту. пает запрещающий нулевой сигнал (диаграмма е). При этом ключ 2 открывается и разряжает интегрирующий конденсатор 3 до нулевого уровня. В гене. раторе кусочно в линейно напряжения ток заряда интегрирующего конденсатора 3 протекает по цепи: вход 10, диод 6, параллельно через открытые стаби. лизаторы тока 4, - 4 и, соответствующие диоды развязки 5, - 50, диод 8, интегрирующий конденсатор 3, шина нулевого потенциала. Ток разряда протекает по цепи: конденсатор 3, диод 7, параллельно через открытые стабилизаторы тока 4, - 4 и, соответствующие диоды развязки 5, - 5 и, диод 9, вход 10,Таким образом, в предложенном генераторе напряжений заряд интегрирующего конденсатора и его разряд осуществляются через одни и те же стабилизаторы тока 4, - 4 и, в результате чего ско. рости заряда и разряда (для каждого стабилизатора тока) остаются равными как в нормальных условиях, так и при воздействии температуры. Кроме того, применение для разряда интегрирующего конденсатора 3, и для его заряда одного и того же стабилизатора тока 4 по каждому разряду поэво. ляет, в частности, реализовать его на кремниевых транзисторах, что расширяет диапазон рабочих температур устройства, Помимо этого повышается надежность устройства за счет замены активных элементов вторых стабилизаторов тока пассивными элементами диодного моста и диодами развязки. Формула изобретения Генератор кусочно - линейных напряжений, содержащий стабилизаторы тока, ключ фиксации нулевого уровня, включенный между выходом генератора и шиной нулевого потенциала, и интегрирующим конденсатор, включенный параллельно указанному ключу, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, он содержит диоды развязки и выпрямительный мост, первая диагональ которого включена между входом и выходом генератораа вторая между входами стабилизаторов тока и точкой соединения катодов диодов развязки анод каждого из которых подключен к выходу соответствующего стабилизатора тока,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1, Задубовский И,И. и др. Тенераторы импуль. сов кусочно - ломанной формы", Приборы и техника эксперимента, Но 4. в /2.2. Анопреенко Г.Т, "Быстродействующий генератор знаков для проектирования в электронике", Автоматизация проектирования в электронике, Но 5, 1972, изд-во ффТехиикаф, Киев.Составитель О. Сахаровхред М. Левицкая ТиРаж 818 ПоИ Государственного комитета Совета Мини по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Рауаская наб., 4 сносв СС