Формирователь пилообразно-параболических сигналов

(088.8)т США В 31966.США 9 3571971 (про 0Хитро 81585,451, отип ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(54)(57) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ПИЛООБРАЗНОПАРАБОЛИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ, содержащийпервый операционный усилитель, выходкоторого соединен с его инвертирующим входом через параллельно включенные первый конденсатор и первыйключ, управляющий вход которого соединен с выходом источника управляющих импульсов, второй операционныйусилитель, выход которого подключенк его инвертирующему входу черезпараллельно включенные второй конденсатор и второй ключ, управляющийвход которого соединен с выходомисточника управляющих импульсов,первый и второй резисторы, первыевыводы которых соединены соответственно с инвертирующими входами первого и второго операционных усилителей,третий операционный усилитель, инвертирующий вход которого через третийрезистор подключен к выходу второго,.801095369 А операционного усилителя и черезчетвертый резистор - к собственномувыходу, пятый, шестой, седьмой, восьмой, девятый, десятый резисторы,первую, вторую, третью входные шины,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью расширения функциональных возможностей путем обеспечения независимости среднего значения формируемого сигнала в каждом из.трех участков интервалов формирования от управляющих потенциалов, относящихся кдругим участкам, второй вывод перво-.го резистора соединен с второй входной шиной, второй вывод второгорезистора подключен к выходу первогооперационного усилителя, неинвертирувщие входы первого, второго итретьего операционных усилителейобъединены и через пятый резисторсоединены с первой входной цвной, ачерез шестой резистор - с третьейвходной шиной, причем инвертирующийвход второго операционного усилителясоединен через седьмой резистор свторой входной шиной и через восьмойрезистор - с третьей входной шиной,а инвертирующий вход третьего операционного усилителя через девятыйрезистор соединен с второй входнойшиной и через десятый резистор - стретьей входной шиной,Р1 109Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано, например, в составе автоматических корректоров телевизионногоизображения,Известен формирователь пилообразно-параболических сигналов, содержащий первый, второй и третий операционные усилители, первый и второйэлектронные ключи, включенные между 10вьмодом и инвертирующим входом первого и второго операционного усилителясоответственно, первый и второй конденсаторы, присоединенные параллельно первому и второму электроннымключам соответственно, а также первый, второй, третий, четвертый, пятыйи шестой резисторы С 13.Недостатком данного формирователяявляются ограниченные функциональныевозможности.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является формирователь пилообразно-параболическихсигналов, содержащий первый операционный усилитель, выходом соединенный с инвертирующим входом черезпараллельно включенные первый конденсатор и первый ключ, управляющийвход которого соединен с выходом источника управляющих импульсов, второй операционный усилитель, выходомподключенный к инвертирующему входучерез параллельно включенные второйконденсатор и второй ключ, управляю 35щий вход которого соединен с выходомисточника управляющих импульсов,первый и второй резисторы, соединенные с инвертирующими входами соответственно первого и второго операционных усилителей, третий операционныйусилитель, инвертирующим входомподключенный через третий резистор к. вьмоду второго операционного усилителя и через четвертый резистор - 45к собственному выходу, пятый, шестой,седьмой, восьмой, девятый и десятыйрезисторы, первую, вторую, третьювходные шины 1.2 3.Недостатком устройства являются50ограниченные функциональные возможности ввиду наличия зависимостисреднего значения формируемого сигнала в каждом из трех участков интервалов формированияФот управляющихпотенциалов, относящихся к другим55участкам.Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей устрой" 5369 2ства путем обеспечения независимости среднего значения формируемого сигнала в каждом из трех участков интервалов формирования от управляющих потенциалов, относящихся к другим участкам.Поставленная цель достигается тем, что в формирователе пилообразно-параболических сигналов, содержащем первый операционный усилитель, выход которого соединен с его инвертирующим входом через параллельно включенные первый конденсатор и первый ключ, управляющий вход которого соединен с выходом источника управляющих импульсов, второй операционный усилитель, выход которого подключен к его инвертирующему входу через параллельно включенные второй .конденсатор и второй ключ, управляющий вход которого соединен с выходом источника управляющих импульсов, первый и второй резисторы, первые выводы которых соединены соответственно с инвертирующими входами первого и второго операционных усилителей, третий операционный усилитель, инвертирующий вход которого через третий резистор подключен к выходу второго операционного усилителя и через четвертый резистор - к собственному. выходу, пятый, шестой, седьмой, восьмой, девятый, десятый резисторы, первую, вторую, третью входные шины, второй вывод первого резистора соединен со второй входной шиной, второй вывод второго резистора подключен к выходу первого операционного усилителя, неинвертирующие входы первого, второго и третьего операционных усилителей объединены и через пятый резистор соединены с первой входной шиной, а через шестой резистор - с третьей входной шиной, причем инвер" тирующий вход второго операционного усилителя соединен через седьмой резистор с второй входной шиной и через восьмой резистор - с третьей входной шиной, а инвертирующий вход третьего операционного усилителя через девятый резистор соединен с второй входной шиной и .через десятый резистор - с третьей входной шиной.На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема устройства, на фиг, 2 (а,б), 3 (а,б,в) - эпюры, поясняющие работу устройства.Устройство содержит первый операционный усилитель 1, выход которогосоединен с инвертирующим входом черезпараллельно включенные первый конденсатор 2 и первый ключ 3, управляющий вход которого соединен с выходомисточника 4 управляющих импульсов, 5второй операционный усилитель 5, выходом подключенный к инвертирующемувходу через параллельно включенныевторой конденсатор 6 и второй ключ 7,управляющий вход которого соединенс выходом источника 4 управляющихимпульсов, первый и второй резисторы 8, 9, соединенные соответственнос инвертирующими входами первого ивторого операционных усилителей, третий операционный усилитель 10,инвертирующим входом подключенныйчерез третий резистор 11 к выходувторого операционного усилителя ичерез четвертый резистор 12 - к собственному выходу, пятый, шестой,седьмой, восьмой, девятый, десятыйрезисторы 13-18, первую, вторую,третью входные шины 19, 20 и 21, другой вывод первого резистора соединен со второй входной шиной, другойвывод второго резистора подключен квыходу первого операционного усилителя, неинвертирующие входы операционных усилителей объединены и соединены через пятый резистор 13 и с первой входной шиной 19 и через шестойрезистор 14 - с третьей входной шиной, инвертирующий вход второго операционного усилителя соединен через 35седьмой резистор 15 с второй входнойшиной и через восьмой резистор 16 -с третьей входной шиной, инвертирующий вход третьего операционного усилителя через девятый резистор 17 соединен с второй входной шиной и черездесятый резистор 18 - с третьей входной шиной 21.Устройство работает следующим образом. 45 Цикл формирования начинается с момента времени е (фиг.2, 3) размыканием ключей 3 и 7 (фиг.1) под действием управляющих импульсов, генерируемых источником 4. При этом на входные шины 19, 20 и 21 поданыправляющие потенциалы 0, 02 ф 03 ф отражающие среднее значение коррек" тируемого телевизионного сигнала со 55 ответственно в интервалах С 2-Т 5,и ,- 5 (фиг,2, 3). Сооткошение .управляющих потенциалов задает форму синтезируемого сигнала. Рассмотрим сначала синтез пилообразного сигнала (фиг.2 б), у которого средние значения в упомянутых интервалах и соответствующие им управляющие потенциалы отвечают соотношениюУ+ Пз2 2 Положим для определенности, что П . = 1 В, 02 = 2 В, 05 = 3 В и что сопротивленйя резисторов 13, 14 (фиг.1) равны. Тогда на соединенных вместе неинвертирующих входах опера" ционных усилителей установится потенциал, равный 0 , а разность потенциалов, приложенная к резистору 8, будет нулевой. В силу этого после размыкания ключа 3 на выходе операционного усилителя 1 скорость изменения потенциала будет нулевой, т.е. ,сохранится его исходное значение. А исходное значение было определено при замкнутом состоянии ключа 3 потенциалом на неинвертирующем входе, т.е. величиной 02. Поэтому к резистору 9 будет приложена нулевая разность потенциалов, как и к резистору 15, и они оба, следовательно, не будут оказывать влияние на сигнал, генерируемый операционным усилителем 5.Форму сигнала будет определять только резистор 16, к которому приложено напряжение (0-0), и поэтому потенциал на выходе операционного усилителя 5 будет линейно падать (фиг.2 а). Операционный усилитель О инвертирует этот сигнал относительно потенциала 0 2 = =. 2 В на неинвертнрующем входе и одновременно усиливает сигнал (фиг.2 б, штриховая линия) . Во вместе с тем разность потенциалов 01 - Б 2) приложена еще к резистору 1 о, и его ток, протекая по резистору 12, смещает формируемый сигнал вниз (фиг.2 б, сплошная линия). Тем самым обеспечи.вается формирование пилообразного сигнала, у которого среднее значение В участке С 2- С З равно 0. (1 В), среднее значение в участке Сз - равно Ь 2 (2 В), среднее значение в участке Т 4 - 5 равно 0 (3 В). Стро" гое равенство между средними значениями по участкам и соответствующими им управляющими потенциалами не обязательно. Когда зональные измерительные узлы, вырабатывающие управляющие потенциалы, имеют различный коэффициент передачи, следует выбирать иное соотношение между реэисто 1095369рами 13, 14 с тем, чтобы обеспечить соответствие между средними значениями по участкам и уровнями корректируемого видеосигнала в тех же участках. 5Рассмотрим теперь формирование параболического сигнала, у которого средние значения в периферийных интервалах равны. Положим для определенности, что управляющие напряжения удовлетворяют тому же условию, в частности,У,1 = П = 1 В и 1) = 2 В ю2То 1"да потенциал на неинвертирую щих входах операционных усилителей установится равным П(" ,) и к резистору 8 будет приложейа разность потенциалов П - Г . Поэтому операционный усилитель 1 после размыкания 20 ключа 3 в момент времени ,1 начинает формировать линейно падающее напряжение (фиг,За) . К инвертирующему входу операционного усилителя 5 через резистор 16 ток не течет, так как к нему приложена нулевая разность потенциалов, но течет пилообразный ток через резистор 9 и постоянный ток через резистор 15, Операционный усилитель 5 дает нарастающую параболи ческую реакцию (фиг.Зб, штриховая параболическая линия) на линейно спадающее воздействие и линейно спадающую реакцию (фиг,З, штриховая прямая) на воздействие в форме35 постоянного тока. Операция интегрирования линейна, постольку на выходе операционного усилителя 5 образуется сумма этих реакций, показанная на фиг.Зб сплошной линией. Соответствующей формы ток протекает по резистору 17, инвертируется и усиливается операционным усилителем 1 О (фиг.Зб, штриховая параболическая линия), Через резистор 18, подключенный к инвертирующему входу операционного усилитепя 10, ток не протекает, так как к нему приложена нулевая разность потенциалов. Но через резистор 17 течет постоянный ток, вызывающий смещение вниз формируемого параболического сигнала (фиг.Зв, сплошная линия). В нем среднее значение в интервале С - 1 окаэываетг 3 ся равным У.1 (1 В), среднее значение в интервале- С - равным Ц (2 В)3 4 г среднее значение в интервале равным 03 (1 В) .4 5 Таким образом, введение схемных связей обеспечивает зависимость среднего значения в каждом участке только от соответствующего ему управляющего потенциала. Но если среднее значение любого формируемого сигнала в данном участке зависит только от соответствующего ему управляющего потенциала, значит его зависимость от других управляющих потенциалов, соответствующих смежным учасгкам, отсутствует. Подавление влияния каждого из управляющих потенциалов на среднее значение формируемого сигнала в тех участках, в которых среднее значение должно зависеть от других управляющих потенциалов позволяет расширить функциональные возможности устройства.1095369 г. Я Состав Техред ь А.ГорбачевКоцюбняк 1 оррект Редактор А,Долини Лыжо Тираж 862 Подпис.ИПИ Государственного комитета СССРо делам изобретений и открытийМосква, Ж, Раушская наб д. 4/5 Заказ 113035,ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная фил