Генератор пилообразного напряжения

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоцкалкстичвсккаРеспублик щ 953706(72) Авторы изобретения В. П. Держа ви н и Л. Я . Шифри 7) Заявитель НЕРАТОР ПИЛООБРАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано, например, в аналоговых вычислительных устройствах,Известен генератор инапряжения, содержащийратор, счетчик импульсователь код-напряжение,щий триггер, выходы котцены к генераторам коррпилообразного напряженияНедостатком устройстнестабильность параметрорегулировке длительности лообразного5актовый генепреобра зо- оммутируюрого подклюктирующего Е 11.а являетсяЪв его припрямого холяется повыуемого напря На изобретени шени жени является генерахни ель достигается тем илообразного напряинтегрирующий конльно которому подый усилитель, вход зиСторы соединены о и второго ключей,оставленная в генератор я, содержащи атор, па ролл ен операцион рого через р ходами перво и содер ор, па операого че ряжения онденса и же е одключен ход кото ен с вых ючей, вх ез р ерво дами д пер- рующий с в ог нве более близким еской сущност лообразного н интегрирующий ьно которому й усилитель, зисторы соеди о и второго кл 3 которых чер усилитель соединен с входом второго ключа, а выход операционного усилителя подключен к первым входам первого и второго элементов ограничения уровня, вторые входы которых соединены с соответствующими шинами источников опорных напряжений, а вы- ходы - с входами ВБ-триггера, прямой и инверсный выходы которого подключены к управляющим входам первого и второго ключей 23.Недостатком устройства является невысокая линейность формируемого напряжения,Целью изобретения яве линейности формирвход первого из которых соединен через инвертирующий усилитель с входом второго ключа, а выход операционного усилителя подключен к первым входам первого и второго элементов ограничения уровня, вторые входы которых соединены соответственно с шинами источников опорных напряжений,. а выходы - с входами к 5-триггера, прямойи инверсный выходы которого подключены к управляющим входам соответственно первого и второго ключей, введены преобразователь код-напряжение, .элементы ИЛИ, также элемент формирования кода. длительности прямого хода пилообразного напряжения и элемент формирования кода длительности об- ратного хода пилообразного .напряжения, управляющие входы двух последних иэ которых соединены с инверсными прямым выходами В 5-триггера, выходы элемента формирования кода длительности прямого хода пилообразногонапряжения соединены с первыми входами элементов ИЛИ, а выходы элемента 25формирования кода длительности обратного хода пилообразного напряженияс вторыми входами элементов ИЛИ, вы"ходы которых через преобразователькод - напряжение соединены с входомпервого ключа.На чертеже приведена структурнаяэлектрическая схема устройства.Устройство содержит интегрирующийконденсатор 1, операционный усилитель 2, резисторы 3 и 4, ключи 5 и 6,инвертирующий усилитель , элемент 8 и 9 ограничения, К 5-триггер 10, преобразователь 11 код-напряжение, поразрядные элементы ИЛИ 12-1, 12-2, 4 О12 и; элемент 13 Формирования кодадлительности прямого хода пилообразного напряжения, элемент 14 .Формирования кода длительности обратногохода пилообразного напряжения. Устройство работает следующим образом.Пилообразное напряжение, снимаемое с выхода интегратора, содержащего интегрирующий конденсатор 1, параллельно ему подключенный операцион" ный усилитель 2 и резисторы 3 и подается на первые входы элементов 8 и 9 ограничения нижнего и верхнего55 уровней. При достижении пилообразным напряжением нижнего уровня О, т.е. при Формировании точки нижнего излома пилообразного напряжения в генера" торе производятся следующие действия, синхронные с моментом нижнего излома.На выходе элемента 9 ограничения нижнего уровня формируется сигнал, устанавливающий на выходе 5 Ю-триггера 10 нулевое состояние, а на выходе 0 единичноеЛогический нуль с выхода Я й 5-триггера 10 устанавливает ключ 6 в замкнутое состояние, а логическая единица с выхода Я К 5-триггера 1 О устанавливает ключ 5 в разомкнутое состояние.Выходной сигнал Я к 5-триггера 10 поступает на управляющий вход элемента 14 формирования кода длительности обратного хода пилообразного напряжения, запрещает выдачу кода на его выход и разблокирует входы регистра вывода, разрешая тем самым смену. кода в регистре по сигналу генератора кода.Сигнал 0 поступает на управляющий вход элемента 13 формирования кода длительности прямого хода пилообразного напряжения, блокирует входы регистра вывода, запрещая тем самым смену кода в регистре по сигналу генератора кода на время прямого хода пилообразного напряжения, и разрешает выдачу кода, записанного в регистре, на его выход. Код с выхода элемента формирования кода длительности прямого хода пилообразного напряжения через элемент ИЛИ 12поступает на входы преобразователя 11 код-напряжение и формирует на его выходе синхронно с моментом нижнего излома пилообразного напряжения ступень управляющего постоянного напряжения, пропорционального входному ко" ду преобразователя код-напряжение,Начиная с этого момента времени, т.е. с момента нижнего излома пилообразного напряжения, устанавливается ток заряда Э+, постоянный в течение прямого хода текущего периода пилообразного напряжения, Этот ток заряжаеТ интегрирующий конденсатор 1 и Формирует на выходе операционного усилителя 2 прямой ход пилообразного напряжения. Величина тока заряда определяется величиной резистора 4 и выходным напряжением усилителя представляющим собой инвертированное с постоянным коэффициентом усиления выходное напряжение преобразователя 11.953706 При достижении пилообразным напряжением верхнего уровня, определяемого опорным напряжением, т.е. при формировании точки верхнего излома пилообразного напряжения, в генераторе производятся следующие действия, синхронные с моментом верхнего излома.На выходе элемента 8 ограничения верхнего уровня формируется сигнал, устанавливающий РБ-триггер 10 в еди О ничное .состояние. Логическая единица с выхода 0, РБ-триггера 1 О устанавливает ключ 6 в разомкнутое состояние, а логический нуль с выхода О. РЗ-триггера 10 устанавливает ключ 5 в замк нутое состояние.Выходной сигнал 6 РЬ-триггера поступает на управляющий вход элемента 13 формирования кода длительности прямого хода пилообразного напряже О ния, запрещает выдачу кода на его выход и разблокирует входы регистра вывода, разрешая тем самым смену кода в ре ги ст ре по си гналу генера тора кода. Формула изобретения прямого хода пилообразного напряжениясоединены с первыми входами элемен 55 хода пилообразного напряжения - свторыми входами элементов ИЛИ, выходы которых через преобразователь Сигнал 1 поступает на управляющий вход элемента 1 ч формирования кода длительности обратного хода пилообразного напряжения, блокирует входы регистра вывода, запрещая тем самым смену кода. в регистре по сигналу генератора кода на время обратного хода пилообразного напряжения и разрешает выдачу кода, записанного в регистре, на его выход. Код с выхода устройства формирования кода длительности обратного хода пилообразного напряжения через элемент ИЛИ 12 поступает на входы преобразователя 11 и формирует на его выходе синхронно с моментом верхнего излома пилообразного напряжения ступень управляющего постоянного напряжения, пропорционального входному коду преобразователя 11.,Начиная с этого момента времени, т,е. с момента верхнего излома пилообразного напряжения, устанавливается ток разряда Э , постоянный в течение обратного хода текущего периода пилообразного напряжения, Этот ток заряжает интегрирующий конденсатор и формирует на выходе операционного усилителя 2 обратный ход пилообразного напряжения. Величина тока разряда определяется величиной 25 ЗО 35 40 45 резистора 3 и выходным напряжением преобразователя 11.Благодаря тому, что регулировка длительности прямого и обратного хода пилообразного напряжения производится путем ступенчатого изменения регулирующего напряжения синхронно с моментами излома пилообразного напряжения, в устройстве предотвращается возникновение нелинейных искаижений пилообразного напряжения в процессе регулировки. Это позволяет изменять длительность прямого и обратного хода пилообразного напряжения, например, от периода к периоду по заданному закону при высокой линейности пилообразного напряжения. Генератор пилообразного напряжения, содержащий интегрирующий конденсатор, параллельно которому подключен операционный усилитель, вход которого через резисторы соединен с выходами первого и второго ключей, вход первого из которых через инвертирующий усилитель соединен с входом второго ключа, а выход операционного усилителя подключен к первым входам первого и второго элементов ограничения уровня, вторые входы которых соединены соответственно с шинами источников опорных напряжений, а выход - с входами Ю-триггера, прямой и инверсный выходы которого подключены к управляющим входам соответственно первого и второго ключей, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения линейности Формируемого напряжения, в него введены преобразователь код-напряжение, элементы ИЛИ, элемент формирования кода длительности прямого хода пилообразного напряжения и элемент формирования кода длительности обратного хода пилообразного напряжения, управляющие входы двух последних из ко"торых соединены с инверсным и прямымвыходами РБ-триггера, выходы элемента формирования кода длительности тов ИЛИ, а выходы элемента формирования кода длительности обратного8 1. Авторское свидетельство СССР У 327582, кл. Н 03 К 4/50 30 07 72. 2. Патент США 11 3835402,кл. 328-181, 21.07.74.7 953706 ВамИ Составитель А. ГорбачевТехред Ж. Кастелевич Корректор Г ОгаР Редакт и Заказ 6292/80 Тираж 959ВНИИПИ Государственного кпо делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Раушс иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектна код-напряжение соединены с входомпервого ключа.Источники информации,,принятые во внимание при экспертизе Подписноеитета СССРткрытийя наб., д.