Устройство для формирования токов специальной формы

О П И С А Н И Е (и)702541ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Социалистицеоах Республин(22) Заявлено 05.09.77 (21) 2522124(18-21 51) М, Кл. Н 04 ИЗ/18 соединением зая и -Гасударственный комитет СССР нл делам изобретений н открытийОпубликовано Дата опублико 05.12.79. Бюллетень45ания описания 15.12,79 2) Автор изобретеии В, В. В,ол(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ТОКОВ СПЕЦИАЛЬНОЙ ФОРМЫНед ляется против фициен тивной отклон активн Изобретение относится к и может быть использовано в нии, в системах прикладногоИзвестны различные устрой мирования токов специальной ной, ступенчатой и другой) и формы в отклоняющих катушк ной особенностью известного у ляется наличие в нем усилител го тока (УПТ), резистора об включенного последовательно щейся катушкой, с которого с пряжение обратной связи по т Глубокая отрицательная связ усилителе необходима для по ких точностных характеристик выходного сопротивления, кото для обеспечения нужного бы радиотехнике приборостроетелевидения, ства для фор(прямоугольпилообразной ах. Характерстройства явя постоянно- ратной связи,с отклоняюнимается наоку нагрузки, ь по току в лучения высои большого рое требуется стродействия. остатком известного устройства явто, что из-за большого выходного соения значительно снижается коэфтд, который равен отношению эффекмощности переменной составляющей ющего тока Р, рассеиваемой на м сопротивлении катушки (гок), к лной мощности Рх, потребляемой от исчников питания 11. Из известных устройств наиболее близким по технической сущности является устройство для формирования токов в отклоняющих катушках электроннолучевой трубки, содержащее отклоняющую катушку и составной эмиттерный повторитель, усилитель постоянного тока с цепью обратной связи, выход которого через дополнительную обмотку, индуктивно связанную с обмоткой отклоняющей системы, подключен к входу составного эмиттерного повторителя, причем выход составного эмиттерного повторителя подключен к источнику питания через диод и соединен с коллектором выходного транзистора, к эмиттеру которого подсоединена обмотка отклоняющей катушки, а база выходного транзистора через стабилитрон подключена к эмиттеру первого транзистора составного эмиттерного повторителя 2).В описанном устройстве для увеличения скорости формирования отклоняющих токов применен дополнительный источник питания с повышенным напряжением, который под702541 51 О 15 20 25 ЗО ключается к схеме во время переходногопроцесса в отклоняющей катушке,Это позволило уменьшить глубину отрицательной обратной связи в усилителе, а,значит, и величину выходного сопротивления, что привело к некоторому увеличениюкоэффициента д.Однако в данном устройстве нельзя значительно снизить выходное сопротивление,так как сильно ухчдшаются точностные характеристики. Поэтому коэффициент д уст;.,ройства остается низким. Кроме того, противопоставляемое устройство представляетсобой однотактный выходной каскад и приработе с однотактной отклоняющей катушкой требует дополнительного увеличения потребляемой мощности из-за необходимостиработы выходного каскада в режиме класса А.Применение описываемого устройстваограничено, ввиду того, что оно формируеттолько возрастающие токи (при применениии-р-п транзисторов) или убывающие токи(при применении р-и-р транзисторов).Таким образом, недостатком этого устройства является ограниченность в применении (например, не может быть примененодля формирования ступенчато-треугольногоразвертывающего тока),Целью предложенного изобретения является расширение функциональных возможностей."Для этого в устройство для формирования токов специальной формы, содержащееусилитель постоянного тока, выход которотб подключен к последовательно соединенным отклоняющей катушке и резистору,введены управляемая интегрирующая цепь,включенная между выходом усилителя постоянного тока и его инвертирующим входом, нуль в орг, один вход которого соединен с неинвертирующим входом усилителя постоянного тока, а другой подключен кточке соединения резистора и отклоняющейкатушки, при этом выход нуль - органа подсоединен к регулирующему входу управляемой интегрирующей цепи.На фиг, 1 представлена структурнаяэлектрическая схема устройства для формирования токов специальной формы. Временные диаграммы, поясняющие работу устройства, приведены на фиг, 2. Устройство для формирования токов специальной формы содержит усилитель постоянного тока 1, выход которого нагружен на последовательно соединенные отклоняющую катушку 2 и резистор 3, управляемую интегрирующую цепь 4, включенную между инвертирующим входом усилителя постоянного тока 1 и его выходом, нуль - орган 5, первый вход которого соединен с неинвертирующим входом усилителя постоянного тока, а второй - с точкой соедийения отклоняющей катушки и резистора, при этом 4выход нуль - органа 5 подключен к регулирующему входу управляемой интегрирующей цели 4.Устройство работает следующим образом, Для анализа работы устройства допустим, что в начальный, момент напряжение на неинвертирующем входе усилителя постоянного тока 1 имеет отрицательную полярность и не меняется до прихода первой ступеньки ступенчато-треугольного напряжения (фиг. 2 а, где для простоты показано небольшое количество ступенек). В соот. ветствии с этим напряжением в предложенном устройстве формируется отрицательный ток определенной величины, протекающий через отклоняющую катушку 2 и резистор 3. На входы нуль - органа 5 подаются напряжение от источника сигнала и напряжение, сни-. маемое с резистора 3, которое пропорционально величине отклоняющего тока. Входные устройства нуль - органа 5 настроены так, чтобы в статическом режиме, то есть, когда не сказывается влияние индуктивности отклоняющей катушки 2, напряжения, подаваемые на вход непосредственно нуль - органа, были бы равны.Так как в описываемый интервал времени через отклоняющую катушку 2 течет установившийся ток, то разность напряжений, подаваемых на вход самого нуль в органа, равна О. В соответствии с этим на регулирующий вход управляемой интегрирующей цепи 4 будет подано напряжение, изменяющее постоянную времени до минимальной величины,Усилитель постоянного тока 1 с подобной цепью отрицательной обратной связи по напряжению работает как усилитель напряжения и имеет малое выходное сопротивление, Глубокая обратная связь позволяет. с большой точностью поддерживать величину выходного напряжения, а, следовательно, и величину отклоняющего тока, которая в 4 О установившемся режиме зависит только отактивного сопротивления отклоняющей катушки 2 и резистора 3, При появлении на неинвертируюцем входе усилителя постоянного тока 1 первой ступеньки разность напряжений на входах нуль в орга 5 перестает быть равнои нулю, что объясняетсяовоздействием индуктивности отклоняющей катушки 2, которая препятствует быстрому нарастанию тока через нее. С выхода нуль - органа 5 подается напряжение, приводящее к резкому увеличению постоянной времени управляемой интегрирующей цепи 4. Перепад напряжения с выхода усилителя постоянного тока не передается сразу на его вход из-за влияния интегрирующей цепи 4 с большой постоянной времени. В результате в 55момент переходного процесса усилитель постоянного тока 1 оказывается с разорванной петлей обратной связи, и скачок напряжения будет усилен усилителем постоянного702541 иг,тока. Большой перепад напряжения на выходе усилителя постоянного тока вызывает форсированное нарастание отклоняющего тока, Как только величина его достигнет уровня 1 е (фиг. 2 в) напряжения на входах нуль - органа сравниваются, и постоянная5 времени интегрирующей цепи резко уменьшается. На вход усилителя постоянного тока начинает поступать напряжение обратной связи, и амплитуда выходного напряжения падает до соответствующей величины (фиг. 2 б), затем процесс формирования пе репада отклоняющего тока повторяется,Аналогично работает предложенное устройство и при формировании ступенчато-убывающего тока, В отличие от предыдущего случая, здесь в момент переходного процесса образуются выбросы другой полярности.формула изобретения Устройство для формирования токов специальной формы, содержащее усилитель постоянного тока, выход которого подключен к последовательно соединенным отклоняющей катушке и резистору, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в него введены управляемая интегрирующая цепь, включенная между выходом усилителя постоянного тока и его инвертирующим входом, нуль - орган, первый вход которого соединен с неинвертирующим входом усилителя постоянного тока, а второй вход нуль в орга подключен к точке соединения резистора и отклоняющей катушки, при этом выход нуль- органа присоединен к регулирующему входу управляемой интегрирующей цепи,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Модель А. 3. Транзисторные генераторы развертки, М., Энергия, 1974.2, Авторское свидетельство СССР Мо 323869, кл, Н 04 Х 3/18, 18.06.70 (прототип),комитета СССР и открытий шская наб д, 4/5 од, ул, Проектная,ЦН И И П И Государственногопо делам изобретений113035, Москва, Ж - 35, Рау филиал П ПП Патент, г. Ужго