Формирователь линейно-изменяющегося напряжения

 

ФОРМИРОВАТЕЛЬ ЛННЕЙНО; ШМЕНЯЮЩЕГОСЯ НАПРЯЖЕНИЯ по авт. св. № 671О19, отличающий с я тем, что, с целью обеспечения возможности получения симметричного Выходного напряжения, в него введен дополнительный элемент совпадения, вход которого соед1шен с выходом элемента совпаде1шя, второй вход - с управляющим входок первого ключа, а выход - с первым входом генератора ступенчатого напряжения. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИ Х

РЕСПУБЛИК ()Ч) (II) )!5)) Н ОЗ K 4/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 67 1019 (21) 3435148/18 21 (22) 05.05.82 (46) 30.09.83. Бюл. hb 36 (72) И. Л. Пуэько и И. Б. Каринцев (71) Сумский филиал Харьковского срдена Ленина политехнического института им. В. И. Ленина (53) 621.373(088.8) (56) Авторское свидетм)ьство СССР

М 671019, кл., Н ОЗК 4/06, 25,10.77. (54) (57) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ЛИНЕЙНО, ИЗМЕНЯЮШЕГОСЯ НАПРЯЖЕНИЯ по авт, св. No. 671019, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью обеспечения возможности получения симметричного выходного напряжения, в него ив ден дополнительный элемент совпадения, первый вход которого соединен с выходом элемента совпадения, второй вход - с управляющим входом первого ключа, а выход — с первым входом гецвратора ступенчатого напряжения.

) 0 1» >ч>0

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано при построении функциональных генераторов.

По основному явт, св. No. 671019 известен формирователь линейно изменяющегося напряжения, содержащий два импульсных генератора, выходы которых соединены с входами триггера, управляемый триггер, счетный вход которого !ерез элемент совпадения подключен к выходам импульсных генераторов, а выходы

- к управляющим входам ключей, другие входы которых соединены с выходами триггера, я выходы объединены и через зарядный резистор подключены к одной обкладке накопительного конденсатора, другая обкладка которого заземлена, генератор ступенчатого напряжения, выход которого подключен к управляющему входу импульсного генератора, а второй .вход — к шине синхроимпульсов

5 «).

Недостатком денного формирователя является отсутствие симметричности формируемого линейно изменяющегося напряжения.

Пель - обеспечение возможности получения симметричного выходного напряжения.

Поставленная цель достигается тем, что в формирователь линейно изменяющегося напряжения, содержащий два импульсных генератора, входы которых соединены с входами триггера, управляемый триггер, счетный вход которого через элемент совпадения подключен к выходам импульсных генераторов, а выходов к управляющим входам ключей, другие входы которых соединены с выходами упомянутого триггера, а выходы объединены и через зарядный резистор поди>!ючень! к одной обкладке накопительного конденсатора, другая обкладка которого заземлена, генер«тор ступенчатого напряжения, выход которого подключен к управляющему входу импульсного генератора, второй вход - к шине синхроимпульсов, введен доло>гнительный элемент совпадения, первый вход которого соединен с выходом элемента совпадения, второй вход — с управляющим входом первого ключа, а выход - с первым входом генератора ступенчатого напряжения.

На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема предлагаемого формирователя; на фиг. 2 — эпюры, поясняющие его работу.

4 5

35 ч>!>р м !!р(>цсэт >>! ь с >д >j )>K I!т >! >!! у>! /,с >!! «> генераторы «и 2, триггеры 3 и 4, элемецт 5 со!>г!ядения, клк>ч!! 6 и 7, зарядный pççèñòîp 8, накопительный конденсатор 9, генератор 10 ступенчатого напряжения, выполненный, например, ня ключах 11 и 12, коиденсяторе «3, согласующем усилителе 14 и токостабилизируюшем двухполюснике 15, а также дополнительный элемент 16 совпадения. формирователь работает следующим образом.

Частоты генерации импульсных генераторов 1 и 2 подбираются близкими и с таким расчетом, чтобы частота биений, которая определяет период следования сформированного линейно изменяюще-. гося напряжения, была на несколько порядков ниже.

Для получения выходного сигнала с повышаюшейся частотой схему настраивают тяк, чтобы частота генератора 2 была выше частоты генератора 1.

Выходные импульсы генераторов 1 и

2 управляют состоянием триггера 3, на одном выходе которого образуется пс следовательность прямоугольных импульсов линейно нарастающей длительности, а на другом — последовательность линейно убывающей длительности, Через замкнутый ключ 6 импульсы с линейно нарастающей длительностью через резистор 8 поступают на конденсатор 9, в результате чего на выходном зажиме формируется нарастающий участок выходного напряжения (учясток 17, фиг. 2а).

B момент совпадения импульсов генеpQTopoB 1 и 2 на выходе элемента 5 совпадения формируется импульс (момент 18 времени, фиг. 2б), которым опрокидывается управляющий триггер 4.

В результате этого ключ 6 размыкается, а ключ 7 замыкается. Зарядный резистор 8 и накопительный конденсатор 9 оказываются подключенными к выходу триггера 3, на котором формируются импульсы линейно убывающей длительности, а на выходном зажиме формируется линейно падающий участок выходного напряжения (участок 19, фиг. 2а).

В предлагаемом формирсвателе в отличие от известного выходным импульсом элемента 5 совпадения (момент

1S времени) ключ 11 не замыкается, так как на одном входе элемента i6 совпадения есть сигнал, а с выхода триггера 4 на второй вход элемента 16 подается низкий (нулевой) уровень няпря3 О l I) жения, т.е. сигнал отсутствует. Конденсатор 13 не заряжается, поэтому длительность линейно возрастающего участка выходного напряжения (участок 17, фиг. 2а) равна длительности линейно падающего участка выходного напряжения (участок 19, фиг. 2а).

В момент 20 времени (фиг. 2б) с появлением следующего импульса на выходе элемента 5 совпадения управля- 10 ющий триггер 4 вновь перебрасывается в такое состояние, при котором высокий

1отенциал присутствует на управляющем ходе ключа 6 и на одном входе элемента 16 совпадения, на другом входе 15 которого присутствует выходной импульс элемента 5 совпадения. При этом (момент 18 времени, фиг. 2б) замыкается ключ 11, в результате чего эа время действия импульса на выходе 20 элемента 16 совпадения конденсатора

АЗ через токостабилизирующий двухполюсник 15 и ключ 11 заряжается на величину Ь U напряжения (фиг. 2в).

Это напряжение через согласующий усилитель 14 поступает на управляющий вход генератора 2 и его частота возрастает, что приводит к возрастанию ,,частоты биений и частоты выходного сигнала. 30

В начальный момент времени (фиг.2б) с появлением очередного импульса на

;;.);оде элем(EIT!l 5 со))))ад1. )цн) YI)pà) ля)аший триггер 4 вновь поребрас )аается, При этом ключ 6 закрывается, а ключ 7 открывается. Иа выходе элемента 16 совпадения сигнала нет, ключ

11 остается закрытым. Подзаряда конде))сатора 13 не происходит.

Таким образом, на выходе генератора

10 ступенчатого напряжения формируется ступенчато возрастающее напряжение (фиг.2в), а на выходном зажиме — треугольное напряжение, модулированное по частоте (фиг, 2а).

В момент 21 времени на шину синхрон))эации поступает корг.ткий синхрониэируюший импульс, под действием которого ключ 12 замыкается и конденсатор 13 через него быстро разряжается (фиг.2в), Дале - начинается новый цикл формирования частотно-модулированного сигнала.

11спо;1ьзование предлагаемого формирователя линейно изменяющегося напряжения по сравнению с известным позволяет получить на выходе симметричное линей.но изменяющееся напряжение, модулированное по частоте, что приводит к более эффективному использованию таких устройств в качестве задаю)цего генератора при контроле амплитудно-частотных характеристик объектов автоматичоского регулирования и управления.

ВНИИПИ Заказ 7572 57 Тираж 936 Под))))< )) о)

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4