Генератор пилообразного напряжения
ГЕНЕРАТОР ПИЛООБРАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ по авт. св. № 347902, о тличающийс я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения формирования напряжения кате положительной, так и отрицательной полярности при одновременном обеспечении возможнос-- у/ ти регулировки начального уровня, в него введены дополнительный коммутируемый источник тока, коммутатор, включенный между входом коммутируемого источника тока рабочего хода и входом коммутируемого источника обратного хода, который соединен с шиной запуска обратного хода, дополнительный коммутируемый источник тока включен соответственно между дополнительным коммутирующим входом коммутируемого источнч; :а обратного хода и выходом резистивного делителя , а второй вход дополнительного коммутируемого источника тока соединен с шиной включения фиксации уровня. + Ijt
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
as> SU au (д) Н 03 К 4/50
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
0u>.! (61) 347902 (21) 3561714/24-21 (22) 04.03.83 . (46) 30.11.84.Бюл. Р 44 (72) Д.С. Наумов (53) 621.373,52(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
Р 347902, кл. Н 03 К 4/50,24.08.72. (54)(57) ГЕНЕРАТОР ПИЛООБРАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ по авт. св. Р 347902, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения формирования напряжения как положительной, так и отрицательной полярности при одновременном обеспечении возможности регулировки начального уровня, в него введены дополнительный коммутируемый источник тока, коммутатор, включенный между вхсдом коммутируемого источника тока рабочего хода и входом коммутируемого источника обратного хода, который соединен с шиной запуска обратного хода, допол.нительный коммутируемый источник тока включен соответственно между дополнительным коммутирующим входом коммутируемого источника обратного хода и выходом резистивного делителя, а второй вход дополнительного коммутируемого источника тока соединен с шиной включения фиксации уровня.
1127080
Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано, например, в индикаторных устройствах, где требуечгся генератор пилообразного напряжения с высокой линейностью, широкими функциональными возможностями, известного устройства по авторскому свидетельству СССР Ф 347902.
По основному авт. св. Ф 347902 10 известен генератор пилообразного напряжения, содержащий усилитель постоянного .тока с формирующим конденсатором в цепи обратной связи и коммутируемый сигналом запуска,ис- 15 точник тока рабочего хода пилообразного напряжения, к входу усилителя постоянного тока подключен коммутируемый сигналом запуска источник обратного хода пилообразного на- 20 пряжения, дополнительный коммутирую" ший ахоп которого соединен через резистивный пелитель с выхоаом упомянутого усилителя постоянного тока с дополнительным источником напряжения (1) .
Недостатком устройства являются ограниченные функциональные возможности, так как устройство формирует пилообразное напряжение лишь одной
30 формы в одной полярности.
Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем обеспечения формирования напряжения как положительной, так и отрицатель-.35 ной полярности при одновременном обеспечении возможности регулировки начального уровня.
Поставленная цель достигается тем, что в генератор пилообразного 40 напряжения введены дополнительный коммутируемый источник тока, коммутатор, включенный между входом комму тируемого источника тока рабочего хода и входом коммутируемого источ- 45 ника обратного хода, который соединен с шиной запуска обратного хода, дополнительный коммутируемый источник тока включен соответственно между дополнительным коммутирующим 50 входом коммутируемого источника обратного хода и выходом резистивного делителя, а второй вход дополнительного коммутируемого источника тока соединен с шиной включения фиксации 55 . уровня.
На фиг. 2 приведена пниципиальная электрическая схема устройства; на
3 фиг. 2 — зпюры, поясняющие работу устройства.
Устройство содержит усилитель постоянного тока на транзисторе 1, резисторе 2, формирующий конденсатор 3 в цепи обратной связи и коммутируемый сигналом запуска источник 4 тока рабочего хода пилообразного напряжения на диодах 5 и 6 и резисторе
7, к входу усилителя постоянного тока подключен коммутируемый сигналом запуска источник обратного хода пилообразного напряжения на диодах 9, 10 и 11 и резисторе 12, дополнительный коммутирующий вход которого соединен через резистивный делитель на резисторах 13 и 14 с выходом упомянутого усилителя постоянного тока с дополнительным источником напряжения, дополнительный коммутируемый источник 15 тока на диодах 16 и 17 и резисторе 18, коммутатор 19, включенный между входом коммутируемого источника 4 тока рабочего хода и входом коммутируемого источника 8 об ратного хода, который соединен с шиной 20 запуска обратного хода, а выход и вход дополнительного коммутируемого источника 15 тока включены соответственно между дополнительным коммутирующим входом источника 8 обратного хода и выходом резистивного делителя на резисторах 14 и 13, а второй вход дополнительного коммутируемого источника тока соединен с шиной 21 включения фиксации уровня.
Устройство работает следующим образом.
Режим работы устройства при замкнутом коммутаторе 19, который может быть выполнен в виде тумблера реле, полностью идентичен режиму работы устройства (11 . Коммутатор 19 может управляться дистанционно, подачей управляющего напряжения в случае реле, или вручную.
Работа устройства при разомкнутом коммутаторе 19.
На фиг. 1 и 2 приняты следующие обозначения: Il — выходное напря3ык жение устройства; tl< — начальный уровень выходного напряжения; конечный постоянный ровень фиксации выходного напряжения;0
8О. икс величина напряжения, подаваемого по шине 21:O „д „О,„ — величина напряжения, подаваемого по шине 20.
3. 1127080
Если на вход устройства постоянно ж подан логический сигнал "1", то (диод 6 закрыт, диод 5 открыт) ис« точник 4 тока, пилообразного напряг жения постоянно подключен на вход 5 к транзистора 1 усилителя . п
t U пр.хо4а .ц т
4 бн рс пр» где R — сопротивление резистора 7, 0 — напряжение. источника, под-. ключенного к резистору 7.
Первый режим работы устройства
Й„="q "в,,«с0„) . 15
При цвап,ф,«о<<а= 1 (3a
Ull„„,,„„, - "1 (Ов„,р„„, io ) (ф .2 б,в, рабочий интервал 1, — 1 ) диод 9 открыт, диод 11 и диод 17 заперты, диод 16 открыт, отрицательное на- 20 пряжение О п,» на выходе (на выходе усилителя) линейно нарастает, так как работает. конденсатор 3. где 8 — крутизна нарастания; р — коэффициент пропорциональности.
IIpH 03+ ов<х ход — 0 (()3o Отрицательное напряжение U4lы« на выходе линейно убывает. 35 Крутизна спада 5 =A (3 -J ) Q оВр хода пр. ход где3оврxoga ток источника тока об0< ратного хода 3евр. »ода — —, где 1 4Д 4Q 14 †.сопротивление резистора 12, 0„ — напряжение источника, подключенного к резистору 12, при этом а Оя выбирается так, что к<в /3овр «aAa а/Чд,>п /, и 43 — сопротивление резистора 13, 0 — напряжение источника, подключенного к резистору 1 дополнительного коммутируемого источника 15 тока. Когда 0 „ „ = . 50 1<3 «<4 где й<3 — сопротивление резистора 13, R4+ — сопротивление резистора 14, начинает закрываться диод 16 и ток дополнительного ком- 55 мутируемого источника 15 тока дар начинает открывать диод 10 и закрывать диод 11. В результате напряение фиксируется на уровне 03" 04 (см. фиг. 2в, ин гервал 1 -1, ) I5 4< де Ug — напряжение источника, подлюченного к резистору 13, O — наряжение ограничения, которое с учетом новых функциональных воэможностей данного генератора, точнее назвать напряжением фиксации. Второй режим работы (0 = 0 .0во<, Оп). <<0<< < < ° «О<< При9„„„, „„д,„=,ц,„„„, = 0 (фиг. 2г,д.е; рабочий интервал t> -1 ) диод 17 открыт, поэтому диод 10 заперт, диод 9 заперт а диод 11 открыт. Отрицательное выходное напряжение Ug «линейно изменяется выше начального уровня с крутизной 1( с С Os), «Ода пр. хо40) ПРи "3an. овр. хода "0",0 в«в. <р<<@о = (фиг. 2г,д,е, интервал t4 <5) диод 17 закрыт, диод 16 закрыт, поэтому диод 10 открыт, в результате диод 11 закрыт. Выходное напряжение линейно изменяется к уровню фиксации с крутизной 9„ Р— 3п „о . Когда . 1 о„е„ 0 в,„= — — - — -, начинает открывать и ся диод 16, поэтому начинает запираться диод 10 и начинает отпираться диод 11. Скорость изменения становится равной нулю, выходное напряжение ц<<ы» фиксируется на уровне 0,ц и 4 — (см. фиг. 2в, интверl3 вал 4g 46) ° Третий режим работы (0 с Q >0 ) h cp< пах Как видно иэ фиг. 2ж,и,к, данный режим работы является результатом последовательного сложения эпюр первого и второго режимов работы данного устройства (фиг. 2в,е, также 2а,б,г,д). При этом интервал (фиг. 2к) используется для вывода выходного напряжения в начальное состояние, когдаОво<„=0„, интервал 1 -14 (фиг. 2к) используется как рабочий интервал выходного пилообразного (линейно изменяющегося) напряжения, интервал 1< -1 (фиг.2к) для возврата выходного на ряжения к исходному уровню фиксации 0 . Четвертый режим работы (U << фЭ "вы«М 1127080 Как видно из фиг. 2л,м,н, данный режим работы является результатом последовательного сложения эпюр второго и первого режимов работы данного устройства (фиг. 2е,в,г,д, а,б). При этом интервал — 4 . (фиг. 2н) используется для вывода выходного напряжения в начальное состояние, когда „„Ц», интервал - (фиг. 2н) используется как рабочий интервал выходного пилообразного (линейно изменяющегося напря кения,.интервал 4 -1 (фиг. 2 н) для;Возврата выходного напряжения к исходному уровню фиксации 0 . Предлагаемое устройство может быть использовано для отображения вторичной информации на экране индикатора электронно-лучевой трубки при управлении непосредственно от цифровых вычислительных устройств. 5 При этом устройство используется для формирования отклонения. луча как по оси Х, так и по оси У (при этом промежуточным — буферным устройством между ЦВМ и данным генераторами служит высокоточное чисто цифровое устройство: преобразовател код — временной интервал. Кроме того, генератор может быть использован и в других режимах генерации линейно изменяющегося нанряжения при различных сочетаниях входных сигналов.
