Генератор низкочастотных синусоидальных колебаний

 

ГЕНЕРАТОР НИЗКОЧАСТОТНЫХ . СИНУСОИДАЛЬНЫХ КОЛЕБАН1Й, содержащий соединенные в кольцо первый и второй интегрирующие усилители и суммирующий усилитель, при этом между входом и выводом второго интегрирующего усилителя включен резистивный делитель напряжения, о тличающийся тем, что, с целью повьшения стабильности амплитуды выходных-колебаний путем увеличения подаапения четных гармоник , в него введен генератор прямоугольных импульсов, выход которого подключен к друтоъгу. входу суммирздощего усилителя и к входу введенного управляющего блока, а между отводом резистивного делителя напряжения и дополнительными входами суммирующего усилителя введен блок элементов памяти, управляющие входы котоi рого подключены к соответствующим эыходам з равляющего блока. СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) а(э11 Н 03 В 5/20 27/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ(ТКИ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3544599/18-09 (22) 18.01.83 (46) 07,05.84. Бюл. 11 17 ) (72) М.IÎ.Михеев, Б. В.Чувыкин, А,В.Акимов и Ю.В.Утемишев (53) 621. 373. 42 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 177937, кл. Fl 03 В 5/20, 1963.

2. Авторское свидетельство СССР

В 416815, кл. Н 03 В 5/06, 1972 (прототип). (54)(57) ГЕНЕРАТОР HH3KOMCT07HIIX

СИНУСОИДАЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЙ, содержащий соединенные в кольцо первый и второй интегрирующие усилители и суммирующий усилитель, при этом между входом и выходом второго интегрирующего усилителя включен реэистивный делитель напряжения, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повыщения стабильности амплитуды выходных колебаний путем увеличения подавления четных гармоник, в него введен генератор прямоугольных жптульсов, выход которого подключен к другому. входу суммирующего усилителя и к входу введенного управляющего блока, а между отводом реэистивного делителя напряжения и дополнительными входами суммирующего усилителя введен блок элементов памяти, управляющие входы которого подключены к соответствующим выходам управляющего блока.

1 1О913

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в приборостроении, автоматике, информационно-измерительной и вычислительной технике.

Известен генератор низкочастотных синусоидальных колебаний, содержащий ведомый генератор, состоящий иэ соединенных в кольцо первого и второго интегрирующих усилителей и суммирующего усилителя, снабженных реэистивными делителями напряжения, а также вецущий генератор, выполненный в виде генератора синхронизирующих периодических колебаний 1.1 1.

Однако данный генератор низкочастотных синусоидальных колебаний обладает низкой стабильностью амплитуды выходных колебаний.

Наиболее близким к предлагаемому, по технической сущности является генератор низкочастотных синусоидальных колебаний, содержащий соединенные в кольцо первый и второй интегрирующие усилители и суммирующий усилитель, при этом между входом и выхо-дом второго интегрирующего усилителя включен резистивный делитель напряжения, другой резистивный делитель напряжения включен между входом

30 и выходом первого интегрирующего усилителя, а отводы резистивных делителей напряжения через соответствующие релейные элементы подключены к другим входам суммирующего усилителя (2 1.

Однако в известном генераторе низкочастотных синусоидальных колебаний наличие нелинейной обратной связи неизбежно приводит к появлению высщих гармоник в выходном сигна40 ле, Для уменьщения коэффициента гармоник в генераторе приняты меры, позволяющие в значительной мере ослабить третью и кратные ей гармоники, однако подавление гармоник, не крат45 ных третьей, значительно меньще, что не позволяет обеспечить достаточно высокой стабильности амплитуды выходных колебаний.

Цель изобретения — повышение ста- " бильности амплитуды выходных колебаний путем увеличения подавления четных гармоник.

Для достижения пели в генератор низкочастотных синусоидальных коле1 баний, содержащий соединенные в кольцо первый и второй интегрирующие усилители и суммирующий усили01 2 тель, при этом между входом и выходом второго интегрирующего усилителя включен реэистивный делитель напряжения, введен генератор прямоугольных импульсов, выход которого подключен к другому входу суммирующего усилителя и к входу введенного управляющего блока, а между отводом ре— зистивного делителя напряжения и дополнительными входами суммирующего усилителя введен блок элементов памяти, управляющие входы которого подключены к соответствующим выходам управляющего блока.

На фиг,l представлена структурная электрическая схема предлагаемого генератора низкочастотных синусоидальных колебаний; на фиг.2 — диаграммы напряжений, поясняющие его работу.

Генератор низкочастотных синусоидальнчх колебаний содержит суммирующий усилитель 1, первый и второй интегрирунщие усилители ? и 3, резистивный делитель 4 наппяжения,блок

S э л е мMеeнHт оoв п а мMя т иH, генератор 6 прямоугольных импульсов, управляющий блок 7, при этом блок 5 элементов памяти состоит иэ управляемых элементов 8 памяти.

Генератор низкочастотных синусоидальных колебаний работает следующим образом.

В начальный момент времени колебания отсутствуют. На вход колебательного звена, образованного суммирующим усилителем 1 и двумя интегрирующими усилителями 2 и 3, поступают прямоугольные импульсы (фиг.2a) скважностью два и частотой, равной резонансной частоте колебательного звена. Реакция колебательного звена на такое входное воздействие — синусоидальные колебания нарастающей амплитуды, Стабилизация амплитуды осуществляется следующим образом. На выходах генератора колебания сдвинуты друг относительно друга на JI/2 (фиг,2б, в}. Резистивный делитель наппяжения

4, подключенный к выходам генератора, состоит из двух одинаковых резисторов, поэтому выходной синусоидальHbIH сигнал резистивного делителя напряжения 4 имеет фазу 7t/4 (фиг.2г).

Управляемые элементы памяти 8 осу-. ществляют запоминание выходного напряжения резистивного делителя напряжения 4 в моменты О, 3i/2, Jf з 1091

3/217, 2)7 соответственно. Поскольку управляемые элементы 8 памяти работают по очереди, сумма их выходных напряжений (фиг.2д, 6,Ф, 3 будет представлять собой в установившемся режиме двухполярные прямоугольные импульсы, имеющие фазу, противоположную фазе выходных прямоугольных импульсов генератора 6. В установившемся режиме сумма выходных прямо- 1О угольных импульсов генератора 6 и управляемых элементов 8 памяти равна нулю. При этом амплитуда выходных колебаний равна амплитуде выходных прямоугольных импульсов генератора

6. Любое нарушение этого равенства приведет к возникновению соответствующего компенсирующего воздействия на входе колебательного звена и вернет схему к установившемуся режиму. 2О

В предлагаемом генераторе низкочастотных синусоидальных колебаний отсутствуют нелинейные звенья, вносящие соответствующие нелинейные иска25 жения,таким образом коэффициент гармо301 ник предлагаемого генератора равен нулю при равенстве резонансной частоты колебательного звена частоте выходных импульсов генератора 6 прямоугольных импульсов. Стабильность частоты и амплитуды выходных колебаний предлагаемого генератора низкочастотных синусоидальных колебаний определяется стабильностью генератора 6 прямоугольных импульсов. Поскольку фаза выходных синусоидальных колебаний жестко связана с фазой прямоугольных импульсов, формируемых генератором 6, обеспечение синхронной работы предлагаемого генератора низкочастотных синусоидальных колебаний с друГими узлами системы может быть осуществлено с высокой точностью.

Таким образом, технико-экономический эффект от применения изобретения заключается в повышении стабильности амплитуды выходных колебаний.путем увеличения подавления четных гармоник.

1ОЯ 30

Составитель H.Ìàòâèåíêo

Редактор С.KlcKo Техред И.Метелева Корректор С.Яекмар

Заказ 3097/52 Тираж 8б2 Поднисное

ЗНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рау чскан наб,, д. 4/5 (Ъ илиал ППП Патент,„г. Ужгород, ул, Проектная, 4

ft II