Управляемый генератор

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1270877 А 2

f5U 4 B 03 К

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетекий и ОтнРытий

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 744918 (21) 3909527/24-21 (22) 12.06.85 (46) 15. 11. 86. Бюл. N - 42 (71) Ленинградский ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени горный институт им. Г,В. Плеханова (72) В.В. Алексеев и В.Г. Дмитриченко (53) 621.374.3 (088.8) качестве эацающего генератора прямоугольного напряжения, упраЪляК щего делителем частоты системы управления непосредственным преобразователем частоты, а также в качестве генератора прямоугольных импульсов регулируемой частоты заданной скважности.

Цель изобретения — обеспечение стабильности скважности в широком диапазоне измерения частоты и подстройка скважности. Генератор содержит симметричный мультивибратор на операционном усилителе 1,задающий RC-мост на конденсаторе 2 и резисторах 3-5, параллельную RC-цепь 6, влияющую на стабильность скважности, выход 7, е суммирующий операционный усилитель 8, резистор 9, входную шину 10 выход- 1фф ную шину 11, масштабные резисторы

12,13,14, резистор 15 обратной связи, дополнительные резисторы 16 и 17. Я

1 ил. (56) Авторское свидетельство СССР

Р 744918, кл. Н 03 К 3/02, 07.07.78. (54) УПРАВЛЯЕМЫЙ ГЕНЕРАТОР (57) Изобретение относится к электронной технике. Является дополнительным изобретением к авт.св. — У- 744918. Может быть использовано в системах управления автоматизированными частотными электроприводами в

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

1270877

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано в системах управления автоматизированными частотными электроприводами в качестве задающего генератора прямоугольного напряжения, управляющего делителем частоты (кольцевой пересчетной схемой) системы управления непосредственным преобразователем частоты, а также в импульсной технике в качестве генератора прямоугольного сигнала регулируемой частоты заданной скважности.

Цель изобретения †. обеспечение стабильности скважности в широком диапазоне изменения частоты и подстройка скважности.

На чертеже представлена принципиальная схема генератора.

Генератор содержит симметричный мультивибратор-автогенератор на операционном усилителе 1, осуществляющий генерации за счет положительной обратной связи через времязадающий

RC-мост на конденсаторе 2 и резисторах 3, 4 и 5. Выходная диагональ

RC-моста подключена к дифференциальным входам усилителя 1 (выход делителя из резисторов 3 и 5 — к неинвертирующему входу). Входная,циагональ RC-моста подключена через параллельную БС-цепь 6, обеспечивающую необходимый режим самовоэбуждения и влияющую на стабильность скважности, к выходу 7 операционного усилителя 1.

Выход 7 операционного усилителя I соединен с первым входом суьыирующего операционного усилителя 8, выход которого через резистор 9 соединен с неинвертирующим входом операционно го усилителя 1. Второй вход суммирующего операционного усилителя 8 соединен с входной шиной 10 источника управляющего напряжения, а третий его вход — с выходной шиной 11 источ. ника напряжения смещения. Суммирующий усилитель 8 реализуется на масштабных резисторах 12 (первый вход), 13 (второй вход) и 14 (третий вход) и резисторе 15 обратной связи. Неинвертирующий вход операционного усилителя 1 через первый дополнительный подстроечный резистор 16 соединен с входной шиной 10 источника управляющего напряжения, а через второй дополнительный резистор 17 — с выхоцной шиной 11 источника напряжения смещения.

Управляемый генератор работает следующим образом.

На неинвертирующий вход операционного усилителя 1 подаются импульсы с выхода делителя напряжения на резисторах 3 и 5 и с выхода суммирующего операционного усилителя 8, которые определяют величину порогового напряжения на неинвертирующем входе операционного усилителя 1.При достижении напряжением на инвертирующем входе операционного усилителя 1 в процессе перезарядки конденсатора 2 времязадающей цепи (на конденсаторе 2 и резисторе 4) под воздействием выходного напряжения релейного элемента (на операционном усилителе 1 с резистором 5), величины порогового напряжения на неинвертирующем входе происходит опрокидывание релейного элемента в другое состояние с изменением полярности выходного напряжения мультивибратора на операционном усилителе 1.Ток через конденсатор 2 меняет направлениЕ, изменяется знак порогового напряжения, задающего очередной момент смены состояний релейного элемента, т.е. момент формирования фронта очередного импульса. Для управления величиной порогового напряжения, определяющего время заряда конденсатора

2 и, следовательно, период выходных колебаний, на один из -входов суммирующего усилителя 8 через резистор

13 от источника t0 управляющего напряжения подается управляющий аналоговый сигнал, а на другой через резистор 12 — прямоугольное напряжение с выхода мультивибратора, Сопротивления резистора 15 обратной связи и резистора 12 усилителя 8 подобраны так (RÄ /К„ > 1), что уровень выходных прямоугольных разнополярных импульсов усилителя 8 (Б„„ =0) равен максимальному значению (U «„ ).Äàëüнейшее увеличение уровня импульсов на выходе суммирующего операционного усилителя 8 невозможно иэ-за его насыщения.

Когда на вход суммирующего операционного усилителя 8 с выходной шины 11 подается напряжение смещения

U, то при суммировании на вхоце суммирующего операционного усилителя

8 напряжения смещения и полуволн прямоугольного напряжения совпадающей полярности уровень выходных импуль1270877

R> R< R> 16 и венно величины сопротивлений резисторов 3,4,9,16, 17.

С вЂ” величина емкости конденсатора 2.

fD напр

2R R>

R д U< = П,р =Щ„р °

Формула из обретения мин 2R1C2 1

1+А

R* где Л

R*+R

3 5

R* = Rý II R I) R ü а

Составитель О. Близнюк

Редактор М. Петрова Техред М.Ходанич Корректор В. Синицкая

Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 6253/57

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,4 сов суммирующего операционного усилителя 8 неизменен, а при суммировании напряжения смещения и полуволн противоположной полярности выходные импульсы уменьшаются (смещаются) на величину смещающего сигнала вплоть до полного исчезновения импульсного напряжения при увеличении U „, и насыщении усилителя, т.е. происходит модуляция по уровню.

При подаче на вход суммирующего операционного усилителя 8 с входной шины 10 управляющего напряжения П„„ противоположной напряжению смещения полярности происходит рост уровня 15 выходных импульсов пропорционально управляемому напряжению.Для устранения значительных вариаций соотношения переменной и постоянной составляющей выходного напряжения суммирую-20 щего операционного усилителя 8,поступающего через резистор 9 на неинвертирующий вход операционного усилителя 1, на последний через второй дополнительный резистор 17 подается напряжение смещения U „ источника напряжения смещения, которое компенсирует до нуля напряжение насыщения усилителя 8 при П„„ = О, что необходимо для получения симметрич- 30

;ного напряжения генератора. Величина сопротивления резистора 14 (К,4 ) устанавливается такой, чтобы обеспечивалось насыщение усилителя 8 при минимальной выходной частоте Е„„„

При подстройке скважности с по, мощью резистора 16 для получения частоты, имеющей форму меандра,если венно величины сопротивлений резисторов 5, 12,13, 14,15, величина R

16 определяется равенством R, =R„, что обеспечивает равенство уровней отрицательной и положительной частей периода суммарного сигнала на неинвертирующем входе операционного усилителя 1 в соответствии с необходимым соотношением сигналов, поступающих на него с резисторов 16 и 9 (1:2):

Управляемый генератор по авт.св.

II 744918, отличающийся тем, что, с целью обеспечения стабильности скважности в широком диапазоне изменения частоты и подстройки скважности, неинвертирующий вход операционного усилителя через первый дополнительный подстроечный резистор соединен с выходной шиной источника управляющего напряжения, а через второй дополнительный резистор — с выходной шиной источника напряжения смещения.