Генератор импульсов

 

ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ, содержапщй управляющий генератор, источник калиброванного напряжения, соединенный с.первым входом схемы сравнения, внешнюю нагрузку, отличающийся тем, что, с целью расширения частотного диапазона и повьш1ения стабильности амплитуды выходных импульсов, в него введены коммутатор тока, внутренняя нагрузка, делитель напряжения, индикатор калибровки , регулируемый источник тока, при этом второй вход схемы сравнения соединен с выходом делителя напряжения ,, первый и второй выводы которого соединены с первым и вторым выходами коммутатора тока и первыми выводами внутренней и внешней нагрузок соответственно, вход коммутатора тока соединен через регулируемый источник тока с выходом схемы сравнения и входом индикатора калибi ровки, а управляющие входы коммутатора тока соединены с парафазными (Л выходами управляющего генератора, вторые выводы внутренней и внешней С нагрузок подключены к общей, шине. ьо М

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4

OllHCAHHE HSOEPET

К АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

f10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3420145/24-21 (22) 06.04.82 (46) 15.1!.85. Бюл. № 42 (72) О.В.Бобров (53) 621.373(,088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 519841, кл. Н 03 К I/14, 30.06.76.

Техническое описание генератора

Г5-53. Схема принципиальная электрическая. (54)(57) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ, содержащий управляющий генератор, источник калиброванного напряжения, соединенный с. первым входом схемы сравнения, внешнюю нагрузку, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью расширения частотного диапазона и повышения стабильности амплитуды выход„„SU„„1192117 A ных импульсов, в него введены коммутатор тока, внутренняя нагрузка, делитель напряжения, индикатор калибровки, регулируемый источник тока, при этом второй вход схемы сравнения соединен с выхопом делителя напряжения, первый и второй выводы которого соединены с первым и вторым выходами коммутатора тока и первыми выводами внутренней и внешней нагрузок соответственно, вход коммутатора тока соединен через регулируемый источник тока с выходом схемы сравнения и входом индикатора калибровки, а управляющие входы коммутатора тока соединены с парафазными выходами управляющего генератора, вторые выводы внутренней и внешней нагрузок подключены к общей. шине.

1192117

Изобретение относится к импульсной технике и может быть испольэова но для настройки, испытания, поверки приборов и систем связи, автоматики, вычислительной и измерительной техники.

Цель изобретения — расширение частотного диапазона и повышение стабильности амплитудгн выходных импульсов. 10

На фиг. 1 схематически показан генератор импульсов, на фиг. 2-временные диаграммы работы коммутатора тока °

Устройство содержит управляющий генератор 1, источник калиброван- 15 ного напряжения 2, схему сравнения 3, коммутатор тока 4, внутреннюю нагрузку 5, делитель напряжения 6, регулируемый источник тока 7, индикатор калибровки 8, внешнюю на- 20 грузку 9, причем источник калиброванного напряжения 2, соединен с первым входом схемы сравнения 3,выход которой подключен к индикатору калибровки 8 и к регулируемому источнику 25 тока 7, выход которого соединен с входом коммутатора тока 4, управляющие входы которого подключаются к парафазным выходам управляюшего генератора 1, а выходы соответственно со- 50 единены с внутренней 5 и внешней 9 нагрузками, а также с делителем напряжения 6, средняя точка которого подключена к второму входу схемы сравнения 3, Генератор работает следующим обра- З5 зом.

Управляющий генератор 1 вырабатывает противофазные импульсы, которые управляют работой коммутатора тока 4 °

Наличие внутренней нагрузки 5 позволяет использовать простую форму делителя напряжения 6, состоящую из двух высокоомных резисторов.

Постоянное напряжение, равное половине амплитуды выходных импульсов, с

1 выхода делителя напряжения 6 поступает на схему сравнения 3, где сравнивается с напряжением источника калиброванного напряжения 2, равным половине от установленного значения 50 амплитуды импульсов. Выход схемы сравнения 3 управляет регулируемым источником тока 7 таким образом, чтобы амплитуда выходных импульсов была равна установленному значению. 55

Выходное напряжение делителя напряжения 6 равно половине амплитуды выходных импульсов.

Временная диаграмма коммутатора тока 4 (фиг.2) позволяет вывести сс отношения для выходного напряжения делителя 6.

Предположим, что влиянием резисторов (обозначим их R1 и R2 соответственно ) делителем 6 можно пренебречь, если выбрать

R1 = R2 )Р RH сРр= „----"-- . 100% = 0,005%

RH

"1 "2

Тогда напряжения на внутренней

Вн тр,) H BHeIIIHeH (RН 8нешн грузках выражаются формулами ф

К 8Н1тр 1ФкС

,, 0

1-1 2=1 =U к. 8нев к 2 ма с

Выходное напряжение преобразователя 6 можно выразить следующей формулой:

U = (U U ) 2 +U

2 R +R 2

1 2 или, подставив выражения для Л и

0, получим

sIIx 1микс Г 2накс сф Д„+К

+ U

2 макс положим, что

"1 .с 02м с- 1д (2) Б = R = R

2 тогда получим (1

+ ) 1 =

Эта формула справедлива во всем временном интервале.

Условия (1) и (2) реализуются следующим образом.

Условие {1) сводится к условию

"Я.вн тр "Н.ьн8,нк И ПРи известном разбросе величины внешней нагрузки (например,RÄ sÄs Ä = 50 Ом + 5%) внутгде R H 50 Ом.

Например при В1 = R 2 = 500 кОм их влияние не превысит относительной величины

Тогда полная расчетная погрешность составит г = Г„+К„+ „+,„= 0,0!+0,1+0,03+0,1,=

= 0,24Х,.

Практическая погрешность не превышает

d й0,2Х, grprafr

Фиг. 2

Составитель Ю.Романовский

Редактор В.Ковтун Техред М.Надь Корректор M.Ñàìáoðñêàÿ

Заказ 7172/56 Тираж 871 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий!

13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4

3.. 1192 ренняя нагрузка 5 делается с подстройкой на тот же самый разброс, что позволяет всегда осуществить равенство нагрузок. Уравнивание нагрузок производится в процессе калибровки, которая сводится к контролю равенства напряжения на выходе схемы сравнения

3 при переключении тока либо на внутреннюю 5, либо на внешнюю 9 нагрузки в режиме постоянного тока. Выходное напряжение схемы сравнения 3 контролируется с помощью индикатора калибровки 8, к которому предъявляется единственное требование - достаточная разрешающая способность, чтобы процесс калибровки не вносил существенной погрешности, Например, при разрешающей способности hU = 0,1 мВ и выходном токе в режиме калибровки 20 мА, погрешность составляет

JhU 0 1 10 к Uâûê -20 -1О- 50

= 0,01Х 25

Условие (2 1 для высокоомных резисторов типа С2-29-499 кОм t 0,05Х

117 4 реализуется без подбора с:погрешностью

r<= 0,1r,.

При практической реализации генератора .с диапазоном амплитуд вых. импульсов от 1 В до 10 В в качестве источника калиброванного напряжения использовался десятиразрядный цифро-аналоговый преобразователь с погрешностью с =0,03Х, а в качестве схемы сравнения был использован операционный усилитель типа

544 УД1А с коррекцией напряжения смещения до 0,5 мВ, что при минимальном напряжении сравнения 0,5 В (U =1 В) дает относительную поВ ь!х грешность !

" = ->- м — . 100Х = 0,1Х. бм 0,5 В