@ -генератор

 

RC -ГЕНЕРАТОР, содержащий первый и второй операционные усилителй с отрицательной обратной связью, инвертирующие входы которых объёдинены/ а также третий операционный усилитель и реэистивный делитель напрА жения, причем выходы первого опера ционного усилителя с отрицательной обратной связью и третьего операционного усилителяподключены к ие инвертирующему входу второго операционного усилителя с отрицательной обратной -связью через RC -звено о тл и ч а ю щи и с я тем,что, с целью уменьшения уровня гармоник, выходы первого и второго рперацио.н-т ных усилителей с отрицательной обратной связью подключены через введенный резистивный сумматор к инвертирУквдё входу третьего опера-. ЦИОННОГ.О усилителя, а рез истивный делитель напряжения включен между выходом третьего операционного усилителя и нёинвертируквдим входом пер- О) .вогЬ операционного усилителя и отрицательной обратной связью.

ае (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

И ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3515334/18 -09 .(22) 23 ° 11.82 (46) 07 ° 02 ° 84, Вюл, В 5 (72) В.С. Григорьев, С.Г. Крутчинс-. кий и В.В.-Конопелькин (71) Таганрогский радиотехнический институт им. В.Д. Калмыкова . (53) 621 ° 373 ° 42 (088 ° 8) (56) 1 ° JEEE Trans. on. CT-20, 1973., 94, р 389.

2 ° Авторское свидетельство СССР .

В 765982,. кл. Н .03 В 5/26, .1978 (прототип) . (54) (57) R(. -ГЕНЕРАТОР, содержащий первый и второй операционные усили- : тели с отрицательной обратной связью, инвертирующие входы которых объедине ны а также третий операционный усилитель и реэистивный делитель напря.- жения, причем выходы первого опера". ционного усилителя с отрицательной обратной связью и третьего операционного усилителя подключены к не инвертирующему входу второго операдионного усилителя с отрицательной обратной связью через RC -звено, о тл и:ч а ю шийся тем, что, с . целью уменыпения уровня гармоник, выходы первого и второго операцион-. ных усилителей с отрицательной об- . ратной. связью подключены через вве-. дейный резистивный сумматор к ийвертирунщему входу третьего опера- . ционного:усилителя, а реэистивный делитель напряжения включен между выходом третьего операционного уси- Я лителя и неинвертирующим входом пер,вого операционного усилителя с отрицательной обратной связью.

С.

1072242

Цель изобретения - уменьшение . 45 уровня гармоник.

Поставленная цель достигается тем, что в RC-генераторе„ содержащем первый .и второй операционные усилители с отрицательной обратной связью, инвертирующие входы которых объединены, а также третий операционный усилитель и резистивный делитель напряжения, причем выходы первого операционного усилителя с отрицатель" в ной обратной связью и третьего операционного усилителя подключены к неинвертирующему входу второго операционного усилителя с отрицательной

7Ф обратной связью через RC-звено, выходы первого и второго операционных 6О усилителей с отрицательной обратной связью подключены через введенный резистивный сумматор к инвертирующему входу третьего операционного усилителя, а реэистивный делитель 65

Изобретение относится к радиотехнике и предназначено для генерирования гармонических колебаний низких и инфранизких частот.

Известен AC-генератор, содержащий операционный усилитель, цепь часто-.тонезависимой положительной обратной связи, выполненную в виде резистивного делителя напряжения, и цепь частотоэависимой отрицательной об- . ратной связи, выполненную в виде Тобразного моста с двумя ЙС-звеньями (1).

К недостаткам укаеаиного Й С-генератора относятся баяфаая нестабильность частоты из-за аФраниченности 15 полосы пропускания усжйителя, а также малая степень подавления гармоник.

Наиболее близким к предлагаемому является RC-генератор, содержащий 20 первый и второй операционные усилители с отрицательной обратной связью, инвертирующие входы которых объединены, а также третий операционный усилитель и резистивный делитель напряжения, при этом выходы первого ( операционного усилителя с отрицательной обратной связью и третьего операционного усилителя подключены к неинвертирующему входу второго операционного усилителя с отрицательной обратной связью через ЙС-звено, другое RC-звено включено между выходом третьего операционного усилителя и неинвертирующим входом первого операционного усилителя с отрицательной обратной связью, а резистивный делитель напряжения включен между выходом и инвертйрующим входом третьего операционного усилителя P3 °

Однако известный RC-генератор 40 обладает недостаточно высокой степенью подавления высших гармонических составляющих. напряжения включен между выходом третьего операционного усилителя и неинвертирующим входом первого операционного усилителя с отрицательной обратной связью.

На чертеже представлена структурная электрическая схема предлагаемого RC-генератора .

QC-генератор содержит первый и второй операционные усилители 1 и 2 с отрицательной обратной связью, третий операционный усилитель 3, резистивный делитель 4 напряжения, hC-звено 5 и резистивный сумматор б.

Первый и второй операционные усилители 1 и 2 включают соответственно конденсатор 7 и резистор 8 отрицательных обратных связей..

Резистивный делитель 4 напряжения содержит резисторы 9 и 10, RC-звено

5 — конденсатор ll и резистор 12, а резистивный сумматор б — резисторы

13 и 14.

ЙС-генератор работает следующим образом..

Если коэффициент передачи цепи положительной обратной связи превышает коэффициент передачи цепи отрицательной обратной связи, то на частоте настройки возникают колебания, близкие к синусоидальной форме. На частотах, отличных от частоты настройки, коэффициент передачи цепи отрицательной обратной связи больше коэффициента передачи цепи положительной обратной связи, .поэтому вторая и более высокие гармонические сОставляющие будут подавляться, а уровень гармоник снижаться.

Частота генерации предлагаемого

ЙС-генератора определяется выражением г (1! t "ò " я где 7,, — постоянные времени, +q=RgCgi+g= Сг(ф.й ф, К,К, - коэффициенты передачи кК- 4 —, к= к"R44+RO а я,ю

RS R9 >Re0>Ryk iR4S H R1+ сопротив» ления резисторов 8,9, 10,12,13 и 14;

С и С„- емкости конденсаторов

7 и 11.

Условие баланса амплитуд записыается в виде

С ,=к;(1.к,-к„к,(+K е,=, (1.K (-г,„„ „ е (z)

141 (4 13 3. l (Гр / (6 5 б

1- коэффициент усиления операционного усилителя 3 д2 - потери в конденсаторах С- и

44

С

4 Р— граничная частота операционных усилителей 1, 2 и 3.

1072242

Составитель: Н. Матвиенко

РеДактоР A. Лежнина ТехРеД Т.Дубинчак Корректор И. Эрдейи

Тираж 862 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

Заказ 144/51

Если К = 1 и К, - 1, то

1 °

K =d" +2d" -d" — - . (З)

1 г

3КС

Так как обычно d1 idgi д9 10 то коэффициент E тоже малая величина. 5

Степень подавления гармонических составляющих определяется модулем возвратной разности Fn íà частоте ,и-й гармоник и Р" 2 "2) (4 где n -= -2, 3, 4, 5.

При n = 2,3,4,5 и К О,S (тогда

К =1) степень подавления второй, третьей, четвертой и пятой гармоник равна соответственно: 1,5 ф„; 4,.

8, ф,; и 12 +: . В Я С-генераторе-прототипе степейь подавления этих гармоник соответственно равна: 1,2 р,, 1,6 а„1 4 а, и 5 /с.„, Таким образом, предлагаемый РСгенератор гармонических колебаний обладает степенью подавления, второй, третьей, четвертой и пятой гармонических составляющих соответственно в 1,3, 2,5g 2 и 2,4 раза большей, чем в прототипе. Кроме того, он имеет высокую стабильность амплитуды из-за низкой чувствительности условия баланса амплитуд к разбросу параметров элементов.

Предлагаемый- кС-генератор по сравнению с прототипом характери эуется более высокими качественными показателями при аналогичных исполь.зуемых элементах, при этом стоимость, его не увеличивается.