Генератор пилообразного напряжения

 

Изобретение может быть использовано в стабильных формирователях пилообразного напряжения. Цель изобретения - повьшение надежности работы и стабильности периода выходного напряжения . Генератор содержит тактовый генератор 1, блоки 2 и 3 пере;сче-; та, блоки 4 и 5 синхронизации, триггеры 6 и 12 демодулятор 7, ключи 8, 9 и 10, элемент 11 НЕ-И и коммутатор 13. Достижению поставленной цели способствует введение в устройство ключей 8,9 и 10, элемента 11 НЕ-И, триггера 12 и коммутатора 13. 1 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК дд4Н 03 К 4/50

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР (21) 3656726/24-21 (22) 09.08.83 (46) 15.06.86. Бюл. Ф 22 (71) Харьковский инженерно-строительный институт (72) В.A.Äîáðèäåíü, В.Л.Земляков, В.П.Петрик и А.Л.Шагин (53) 621.374(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 315284, кл. Н 03 К 4/08, 1971.

Авторское свидетельство СССР

У 578667, «л . H 03 К 4/50, 1977. (54) ГЕНЕРАТОР ПИЛООБРАЗНОГО НАПРЯЖЕ.НИЯ

„„SU„„1238213 А 1 (57) Изобретение может быть использонано в стабильных формирователях пилообразного напряжения. Цель изобретения — повышение надежности работы и стабильности периода выходного на- пряжения. Генератор содержит тактовый генератор 1, блоки 2 и 3 пересчета, блоки 4 и 5 синхронизации, триггеры 6 и 12 демодулятор 7, ключи 8, 9 и 10, элемент 11 НЕ-И и коммутатор 13. Достижению поставленной цели способствует введение в устройство ключей 8,9 и 10, элемента 11 НЕ-И триггера 12 и коммутатора 1.3. I ил.

38213 2 на вторых выходах последних присутствует единичный сигнал, т.е. ключи

8 и 9 открыты, а ключ 10 закрыт),выход первого ключа 8 соединен приэтом с единичным входом триггера 6.

Спустя время N после начала работы тактового генератора t возникает импульс на выходе первого блока

2 пересчета, поступающий на второй

1б вход блока 4 синхронизации (ключ 9 при этом закрывается). Очередной импульс с второго выхода тактового генератора 1 передает этот импульс через открытый ключ 8 и коммутатор 13

1 на единичный вход триггера 6.

Поскольку в рассматриваемом случае N - N + 1, следующий импульс с первого выхода тактового генератора 1 вызывает появление импульса на щ выходе второго блока 3 пересчета (ключ 8 при этом закрывается). а очередной импульс с второго выхода передает этот импульс аналогично выше описанному через открытый ключ 9 и коммутатор 13 на нулевой вход триггера 6. Таким образом, на протяжении периода Т, задаваемого импульсами на выходе ключа 9 (Т И с ),триггер находится в единичном состоянии в течение времени, а в течение времени (N з - 1) — в нулевом.! .12

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано, например, в стабильных формирователях пилообразного напряжения.

Целью изобретения является повыше ние надежности работы при одновременном повышении стабильности периода выходного напряжения.

На чертеже приведена блок-, схема устройства.

Генератор пилообразного напряжения содержит тактовый генератор 1, подключенный первым выходом к счетным входам первого и второго блоков

2 и 3 пересчета,а вторым выходомк первым входам -первого и второго блоков 4 и 5 синхронизации и первый триггер 6, подключенный выходом к входу демодулятора 7, выход которого соединен с выходной шиной устройства, первый, второй, третий 8,9 и 10 ключи элемент НЕ И 11, второй триггер

12 и коммутатор 13, причем выходы первого и второго блоков 2 и 3 пересчета соединены соответственно с вторыми входами первого и второго блоков 4 и 5 синхронизации, первые выходы которых подключены соответственно к входам первого и второго клю.чей 8 и 9;а вторые выходы — к управляющим входам второго и первого ключей 9 и 8 соответственно, выходы которых соединены с первым и вторым входами коммутатора 13, выходы которого соединены с входами первого триггера 6, а управляющие входы - c выходами второго триггера 12, счетный вход которого соединен с выходом третьего ключа tO, вход которого соединен,с вторьм выходом тактового генератора 1, а управляющий вход - с выходом элемента НЕ-И 11, входы которого.соединены с вторьиии выходамн блоков 4 н 5 синхронизации.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы устанавливают коэф4пщиенты пересчета N Иь блоков

Ъ ° 3 и период а тактового генератора таким образом, чтобы обеспечить требующийся период выходного напряжения и его крутизну: при этом величина И должна быть кратной величине К =И

И, (для определенности N «Ид).

Например, К 1, N 2" 1024, т.е. N 1023. Пусть в исходном состоянии блоки 2 и 3 пересчета,триггеры 6 и 12 и блоки 4 и 5 синхронизации установлены в нуль (при этом

Следующий импульс появляется на ,выходе ключа 8 на время 2 раньше

35 на выходе ключа 9, т.е. во втором периоде Т триггер 6 находится в единичном состоянии в течение времени

2Г . Поскольку импульсы на выходе ключа 9 появляются с периодом Т =, N 3, а на выходе ключа 8 — с периодом Т-, импульс на выходе ключа

8 в i-м периоде Т опережает импульс с выхода ключа 9 на время ii в течение которого триггер 6 находится

45 в единичном состоянии. Спустя N пез риода Т импульсы на выходах блоков

2 и 3 пересчета появляются одновременно. При этом ключи 8 и 9 в момент поступления очередного импульса с второго выхода тактового генератора

1 оказываются закрытыми,а ключ 10— открытым. В результате триггер 6 остается в единичном состоянии а триггер 12 переходит из нулевого

55 состояния в единичное изменяя тем ! самым (с помощью коммутатора 13) подключение выходов ключей 8 и 9 к входам триггера б, теперь выход ключа 8 подключен к нулевому.а выход з ключа 9 — к единичному триггера.

Спустя время N с с момента опрокидывания триггера 12 появляется импульс на выходе блока 2 пересчета

5 и — аналогично описанному — передается очередным тактовым импульсам с второго вьиода генератора 1 — через ключ 8 и коммутатор 13 - на нулевой вход триггера 6, спустя триггер возвращается в единичное состояние,так как появляется импульс на выходе блока 3 пересчета,передаваемый тактовым импульсом - через ключ

9 и коммутатор !3 — на единичный

15 вход триггера 6. В кажцом очередном периоде Т время пребывания триггера

6 в нулевом состоянии возрастает на величину с совершенно аналогично тому,как в предшествующем цикле

20 (до опрокидывания триггера 12) возрастало время пребывания триггера

6 в единичном состоянии. После N з периодов Т импульсы на выходах блоков 2 и 3 пересчета снова совпада25 ют, но теперь триггер 6 остается в нуле, а триггер 12 снова изменяет свое состояние, т.е. выход ключа 8 снова подключается к единичному входу триггера 6, а выход ключа 9 — к нулевому.

Напряжение на выходе демодулятора 7 при этом в течение времени

Я Т линейно увеличивается а затем в течение N T линейно убывает, т.е. период вьжодного напряжения сос-35 тавляет 2НдТ. Амплитуда выходного напряжения (и, следовательно при фиксированном периоде его крутизна) может регулироваться обычным способом с помощью масштабного блока,например на основе операционного усилителя с глубокой отрицательной обратной связью, включенного в состав демодулятора 7.

Регулировать период выходного нап-45 ряжения можно как изменением величин л

N и так и изменением величины

k„ т.е. Я . При этом величина N а з должна оставаться кратной величине K ..

Ясно, что при К ) 1 приращение дли- 50 тельности импульса на выходе триггера 6 в K раз больше,чем в описанном случае (при К = 1), т.е. период выходного напряжения составляет 2NP /К.

Изменением ве ины К период вы- 55 ходного напряжения изменяется "гру11 бо (выбор диапазона), изменением величины N — более точно,но дискретно:

213

4 наконец изменение т позволяет плавно" установить точное значение периода в широком диапазоне. Для широкого круга применений достаточно одной регулировки — например, путем изменения N при < =1 и const, что заметно упрощает устройство и его эксплуатацию,а также повышает надежность работы устройства.

Поскольку период Т выходного напряжения определяется только стабильностью частоты тактового.генератора, которая,как известно, может поддерживаться с очень высокой точностью на постоянном уровне, величина

Т, оказывается в устройстве существенно более стабильной, чем в известном устройстве.

В предложенном устройстве невозможно совпадение импульсов на различных входах блоков, что исключает сбои, присущие известному устройству.

Формула и з обретения

Генератор пилообразного напряжения, содержащий тактовый генератор, первый вьжод которого подключен к счетным входам первого и второго блоков пересчета, а второй выход — к первым входам первого и второго блоков синхронизации, первый триггер, вьжод которого подключен к входу демодулятора, выход которого соедиI нен с выходной шиной устройства, отличающийся тем, что, с целью повьппения надежности работы при одновременном повьппении стабилЬности периода выходного напряжения, в него введены первый, второй и третий ключи, элемент НЕ-И, второй триггер, коммутатор, причем выходы первого и второго блоков пересчета соединены соответственно с вторым входом первого и второго блоков синхронизации, первые выходы которых подключены соответственно к входам первого и второго ключей, а вторые вьиоды— к управляющим входам второго и первого ключей соответственно, вьиод каждого из которых соединен с первым и вторым входами коммутатора, выходы которого соединены с входами первого триггера, а управляющие входы с выходами второго триггера, счетный вход которого соединен с выходом третьего ключа, вход которого соединен

1238213

Составитель А.Горбачев

Редактор Л.Повхан Техред М.Ходанич КорректорМ.Демчик

Заказ 3302/56 Тирам 816 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Ъ

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Укгород, ул. Проектная, 4 с вторым выходом тактового генератора, а управляющий вход - с выходом элемента HE-И, первый и второй входы которого соединены соответственно с вторыми выходами первого и второго блоков синхронизации.