Ждущий генератор временного интервала

 

ЖДУЩИЙ ГЕНЕРАТОР ВРЕМЕННОГО ИНТЕРВАЛА, содержащий аналоговый ключ, интегратор с времязадающим конденсатором в цепи обратной связи, первый вход которого соединен через первый резистор с первым источником напряжения, а через аналоговый ключ - с вторым источником напряжения противоположной полярности, компаратор, первый вход которого соединен через второй резистор с выходом интегратора, вторые входы интегратора и компаратора соединены с общей щиной источников питания, / 5-триггер, S-вход которого соединен с выходом компаратора, Rвход - с источником запускающих сигналов, а прямой выход соединен через третий резистор с входом управления аналогового ключа, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности временного интервала , в него введены четвертый резистор, диод и операционный усилитель, первый вход которого соединен с выходом интегратора , второй вход - с первым источником напряжения и через четвертый резистор - с первым входом компаратора, а выход соединен через диод с входом управления аналогового ключа. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1167704 А

4 (5D Н 03 К 3 02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ":::, ;,-,, 13

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ Лф я-я„. (21) 3605?77/24-21 (22) 10.06.83 (46) 15.07.85. Бюл. № 26 (72) Е. П. Крамаренко (53) 621.396.52 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 597075, кл. Н 03 К 4/08, 1978.

2. Орлов О. А. Генератор напряжения для исследования структуры металл-диэлектрик-полупроводник.— «Приборы и техника эксперимента», 1982, № 2, с. 96. (54) (57) ЖДУЩИИ ГЕНЕРАТОР ВРЕМЕННОГО ИНТЕРВАЛА, содержащий аналоговый ключ, интегратор с времязадающим конденсатором в цепи обратной связи, первый вход которого соединен через первый резистор с первым источником напряжения, а через аналоговый ключ — с вторым источником напряжения противоположной полярности, компаратор, первый вход которого соединен через второй резистор с выходом интегратора, вторые входы интегратора и компаратора соединены с общей шиной источников питания, RS-триггер, S-вход которого соединен с выходом компаратора, Rвход — с источником запускающих сигналов, а прямой выход соединен через третий резистор с входом управления аналогового ключа, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности временного интервала, в него введены четвертый резистор, диод и операционный усилитель, первый вход которого соединен с выходом интегратора, второй вход — с первым источником напряжения и через четвертый резистор —с первым входом компаратора, а выход соединен через диод с входом управления анало- @ гового ключа.

1167704

I 5

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении временных интервалов в качестве ждущего генератора эталонного временного интервала.

Известен ждуший генератор пилообразного напряжения, содержащий операционный усилитель, в цепь обратной связи которого включен времязадаюший конденсатор, компаратор, транзисторные ключи RS-триггер, на выходе которого формируется интервал времени, равный. длительности выходного пилообразного напряжения (1).

Недостаток устройства заключается в низкой стабиЛьности длительности ими.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является аналоговый ждущий генератор иного интервала, содержащий аналоговый ключ, интегратор с времязадающим конденсатором в цепи обратной связи, первый вход которого соединен через первый резистор с первым источником напряжения и через аналоговый ключ — с вторым источником напряжения противоположной полярности, компаратор, первый вход которого соединен через второй резистор с выходом интегратора, вторые входы интегратора и компаратора соединены с общей шиной источников питания, RS-триггер, S-вход которого соединен с выходом компаратора, R-вход — с источником запускающих сигналов, а прямой выход соединен через третий резистор с входом управления аналогового ключа (2).

Недостаток данного генератора — низкая стабильность длительности импульсов на выходе триггера, так как изменение входных питающих напряжений вызывает нескомпенсированные изменения крутизны пилы, опорного и начального напряжений, приводящие к изменению временного интервала.

Цель изобретения — повышение стабильности временного интервала.

Поставленная цель достигается тем, что в ждуший генератор временного интервала, содержащий аналоговый ключ, интегратор с времязадаюшим конденсатором в цепи обратной связи, первый вход которого соединен через первый резистор с первым источником напряжения, а через аналоговый ключ — с вторым источником напряжения, противоположной полярности, компаратор, первый вход которого соединен через второй резистор с выходом интегратора, вторые входы интегратора и компаратора соединены с общей шиной источников питания, RSтриггер, S-вход которого соединен с выходом компаратора, R-вход — с источником запускающих сигналов, а прямой выход соединен через третий резистор с входом управления аналогового ключа, введены четвертый резистор, диод и операционный усилитель, первый вход которого соединен с выходом интегратора, второй вход — с первым источником напряжения и через чет20

55 вертыи резистор — с первым входом компаратора, а выход соединен через диод с входом управления аналогового ключа.

На чертеже приведена функциональная электрическая схема устройства.

Ждущий генератор стабильного временного интервала содержит аналоговый ключ 1, интегратор 2 с времязадающим конденсатором 3 в цепи обратной связи, первый вход которого соединен через первый резистор 4 с первым источником 5 напряжения и через аналоговый ключ 1 с вторым источником 6 напряжения, имеющим полярность, обратную первому, компаратор 7, первый вход которого соединен через второй резистор 8 с выходом интегратора 2, вторые входы интегратора 2 и компаратора 7 соединены с общей шиной источников 5 и 6 питания, Я5-триггер 9, S-вход которого соединен с выходом компаратора 7, R-вход — с источником запускающих сигналов 10, а прямой выход соединен через третий резистор 11 с входом управления аналогового ключа 1, введены четвертый резистор 12, диод 13 и операционный усилитель 14, первый вход которого соединен с выходом интегратора 2, второй вход — с первым источником 5 напряжения и через четвертый резистор 12— с первым входом компаратора 7, а выход соединен через катод-анод диода 13 с входом управления аналогового ключ I.

Генератор работает следующим образом.

В исходном состоянии на прямом выходе

RS-триггера 9 установлен уровень «1», удерживающий через резистор 11 открытым ключ 2, через который напряжение нестабилизированного источника 6 поступает на вход интегратора 2, а его выходное отрицательное напряжение 11 дч поддерживается равным напряжению источника 5 с помощью отрицательной обратной связи с выхода операционного усилителя 14 на вход интегратора 2 через диод 13 и ключ 1. При этом ключ 7 находится в режиме усилителя. На выходе компаратора 7 удерживается уровень «0».

В момент запуска триггер 9 переключается в состояние «О», запирает ключ 1, который отключает источник 6 от входа интегратора 2, последний под воздействием напряжения источника 5 формирует на выходе нарастающее пилообразное напряжение, крутизна которого определяется резистором 4 и конденсатором 3. С начала нарастания пилы операционный усилитель 14 запирает диод 13.

Когда напряжение пилы станет равным модулю напряжения источника 5, компаратор 7 срабатывает и уровнем «1» переключает по S-входу прямой выход триггера 9 в состояние «1», что приводит к открыванию ключа 1 и подключению напряжения источника 6 к входу интегратора 2, который переходит в режим разряда конденсатора 3, 1167704

Составитель В. Чижиков

Редактор И. Ковальчук Техред И. Верес Корректор В. Бутяга

Заказ 4443/52 Тираж 872 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 формируя спадающую пилу до момента, когда ее отрицательное напряжение сравнивается с напряжением источника 5, после чего операционный усилитель 14 открывает диод 13 и удерживает Биач интегратора на уровне напряжения 5. Через некоторое время от начала спадающей пилы компаратор 7 устанавливает на выходе уровень «О». Напряжение источника 6 и спадающая пила необходимы для возврата схемы в исходное состояние и не участвуют в формировании временного интервала. По окончании спадающей пилы схема готова к следующему запуску. Стабильный временной интервал снимается с инверсного выхода триггера 9 уровнем «1».

Так как один источник 5 является одновременно задающим крутизну пилы U (t) на выходе интегратора 2, опорным напряжением (Uoï), с которым компаратор сравнивает пилу, начальным (11-.) напряжением пилы в паузе между импульсами, то при изменении его напряжения линейно изменяются Uon, U. M(t), вызывая противоположные по знаку изменения временного интервала, компенсирующие друг друга, в результате чего он остается без изменения.

Временной интервал регулируется в широких пределах резистором 8 и конденсатором 3. Возможно электронное управление длительностью интервала (в том числе автоподстройка от датчика температуры) подачей управляющего напряжения на заземленные входы интегратора 2 или компаратора 7.

Технический эффект предлагаемого изобретения заключается в повышении стабильности временного интервала, что позволяет повысить точность контрольно-измерительной аппаратуры при измерении и разбраковке устройства с нормированными характеристиками.