Генератор пилообразного напряжения
ГЕНЕРАТОР ПИЛООБРАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ по авт. св. № 729827, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности работы при одновременном расширении функциональных возможностей путем обеспечения стабильности размаха и формы выходного сигнала при изменении скважности, в него введены разделительный крнденсатор, источник корректирующего тока, источник компенсирующего тока.и дополнительный ключевой элемент, первыйвыход которого подключен к опорному входу порогового элемента, второй выход - к общей шине устройства, а вход - ко входу ключевого элемента, причем выходы источника корректирующего тока и источника компенсирующего тока подключены к первой обкладке конденсатора , а разделительный конденсатор включен между выходом интегратора и управляющим входом источника корректирующего тока. Э iu
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК ! ае пи
3ц11 Н 03 К 4/08
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
И%
Ф
° а с
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 729827 (21) 3489995/18-21 (22) 25.06.82 (46) 30.07.84. Бюл. И - 28 (72) В.В. Иванов и Н.М. Усик (53) 621.374(088.8) (5e) 1. Авторское свидетельство СССР
У 729827, кл. Н 03 К 4/08, 1978. (54)(57) ГЕНЕРАТОР ПИЛООБРАЗНОГО
НАПРЯЖЕНИЯ по авт. св. У 729827, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности работы при одновременном расширении функциональных возможностей путем обеспечения стабильности размаха и формы выходного сигнала при изменении скважности, в него введены разделительный конденсатор, источник корректирующего тока, источник компенсирующего тока.и дополнительный ключевой элемент, первый. выход кото рого подключен к опорному входу порогового элемента, второй выход — к общей шине устройства, а вход — ко входу ключевого элемента, причем выходы источника корректирующего тока и источника компенсирующего тока подключены к первой обкладке конденсатора, а разделительный конденсатор включен между выходом интегратора и управляющим входом источника корректирующего тока. ®
4 1106
Изобретение относится к импульсной технике и вюжет быть использовано при создании развертывающих устройств.
По основному авт. св. Ф 729827 известен генератор пилообразного напряжения, содержащий ключевой элемент, выход котоpогo соединен с источником тока и с первой обкладкой конденсатора, вторая обкладка кото- 1О рого соединена с общей Шиной устройства пороговый элемент интегратор. выход которого соединен с управляющим,входом источника тока, вход — с выходом порогового элемента, вход которого подключен к выходу ключевого элемента (13 .
Однако известный генератор харак" териэуется недостаточно высокой стабильностью работы при иэменении скваж- 20 ности формируемых импульсов и ограниченньии функциональными возможностями в связи с искажение» формы формируемых импульсов.
004 2
На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — эпюры его работы.
Устройство содержит ключевой элемент 1, выход которого соединен с источником 2 тока и с первой обкладкой конденсатора 3, вторая обкладка которого соединена с общей шиной устройства, пороговый элемент 4, интегратор 5, выход которого соединен с управляющим входом источника тока, вход - с выходом порогового элемента 4, вход которого подключен к выходу ключевого элемента 1, разделительный конденсатор 6, источник 7 корректирующего тока, источник 8 компенсирующего тока, дополнительный ключевой элемент 9, первый выход которого подключен к опорному входу лорогового элемента 4 второй выход — к
Р общей шине устройства, а вход - ко входу ключевого элемента 1, выходы источника 7 корректирующего тока и источника 8 компенсирующего тока подключеньг к первой обкладке конденсатора, а разделительный конденсатор 6 включен между выходом интегра тора 5 и управляющим входом источни ка 7 корректирующего тока.. 25
Целью изобретения является повышение стабильности работы рн одновременном расширении функциональных возможностей путем обесПечения стабильности размаха н формы выходного
30 сигнала при изменении скважности, Поставленная цель Достигается тем, что в генератор пилообразного напряжения, содержащий ключевой эле— мент, выход которого соединен с источником г ока и с первой обкладкой Ç5 конденсатора, вторая обкладка которого соединена с общей шиной устройства, пороговый элемент, интегратор, Ььисод которого соединен с управляю щим входом источника тока, вход — с 40 вьгходом порогового элемента, вход которого подключен к выходу ключевого элемента, введены разделитель ный конденсатор, источник корректирующего тока, источник компенсирующего тока и дополнительный ключевой элемент, первый выход которого подключен к опорному в» оду порогового элемента, второй выход — к общей шине устройства, а вход — ко входу 0 ключевого элемента, причем выходы источника корректирующего тока и ис точника компенсирующего тока подключены к первой обкладке конденсатора, а разделительный конденсатор 55 включен между выходом интегратора и управляющим входом источника корректирующего тока.
Устройство работает следующим образом.
Ток источника 2 заряжает во время прямого хода развертки конденсатор
3, который во время обратного хода развертки, при поступлении на вход ключевого элемента 1 управляющих импульсов (фиг, 2а), разряжается о через открытый ключевой элемент
Сформированные TBKHM 061» II HMIIVJIb» сы пилообразного напряжения совместно с постоянным (во время прямого хода развертки) опорным напряжением
Ео (фиг. 2б) подаются на входы порогового элемента 4. Интегратор 5 обеспечивает интегрирование разности этих напряжений, в связи с чем в первую половину прямого хода развертки напряжение на выходе интегратора
5 (фнг. 2в) изменяется в одну стороHJ (например, возрастает), а во вторую — в обратную (убывает). По прошествии нескольких периодов развертки из-за того, что выходное напряжение интегратора 5 управляет зарядным током источника 2, в устройстве устанавливается режим динамического равновесия, при котором размах гпгпообраз1106004 ных импульсов равен удвоенному значению опорного напряжения Ео (фиг. 2б) .
Во время обратного хода развертки конденсатор 3 замыкается через малое внутренее сопротивление элемента 1 на общую шину устройства и напряжение на нем быстро уменьшается до нуля, как и опорное напряжение Еа (фиг. 2б).
Таким образом, во время действия входного импульса напряжение на соответствующих входах порогового элемента 4 равны между собой и выходное напряжение интегратора 5 (фиг ° 2в), а значит и величина тока источника 2 (фиг. 2г) остаются постоянными в течение всего времени обратного хода развертки, благодаря чему устройство становится нечувствительным к изменениям скважности входных импульсов.
Форма импульсов, сформированных генератором пилообразного напряжения, всегда нелинейна из-за S-образных искажений, которые связаны с непостоянством выходного напряжения интегратора 5, и, как следствие. величины тока источника 2 на протяжении прямого хода развертки (фиг.2 ви r).
Искажения вырабатываемых устройством импульсов радикально уменьшаются при введении в устройство источника 7 корректирующего тока, крутизна которого равна крутизне источника 2, а вход соединен с выходом интегратора через конденсатор 6. При этом ток источника 7 (фиг. 2д) вытекает иэ конденсатора 3, тогда как источник 2 втекает. Поскольку величины переменных составляющих токов этих источников равны, то конденсатор 3 заряжается только постоянным током, и искаже10
2S
40 ний формы выходного сигнала не наблю" дается.
В связи с тем, что наряду с переменной составляющей через источник 7 протекает и некоторый постоянный ток (показан на фиг. 2д пунктиром), основной источник 2 (эа счет дейст,вия обратной связи по уровню нилообразного напряжения) начинает его автоматически компенсировать. Это, естественно, сужает пределы регулирования размаха выходных импульсов в генераторе пилообразного напряжения, что может оказаться существенным при использовании генератора в широком диапазоне изменения дестабилизирующих факторов (например, температуры окружающей среды). Поэтому для расширения пределов регулирования размаха выходных импульсов к выходу источника корректирующего тока 7 подключен выход компенсирующего источника тока 8. При этом оба источника выполняются на согласованной по параметрам транзисторной паре, что обеспечивает высокую степень равенства втекающего (от источника 8) и вытекающего (от источника 7) в конденсатор 3 дополнительных постоянных токов. При этом диапазон регулирования размаха становится максимально возможным для данной схемкой реализации.
Таким образом, введенные элементы и связи позволяют повысить стабильность размаха формируемого напряжения при изменении скважности выходных импульсов и обеспечить корректировку формы выходных импульсов без изменения пределов регулирования размаха, и тем самым расширить функциональные возможности его и стабильность Работы.
1106004
Составитель А. Горбачев
Техред А.Бабинец . Корректор В.Синицкая
Редактор А. Гулько
Закаэ 5613/44 Тираж 862 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий
113035, Москва,Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал IIIIII "Патент", г. Ужгород, ул. Прослтнал, 4
