Функциональный генератор с внешним запуском

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пи 4740 17

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.01.73 (21) 1879954 18-24 с присоединением заявки Хо (23) Приоритет

Опубликовано 14.06.75. Бюллетень М 22

Дата опубликования описания 08.09.75 (51) М. Кл. 6 06g 7, 26

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) 3 ЛК 681 335 813 (0ss.s) (72) Авторы изобретения

Л. P Ноткин и Е. В. Александров (71) Заявитель (54) ФУНКЦИОНАЛ6Н61Й ГЕНЕРАТОР С ВНЕШНИМ

ЗАПУСКОМ

Изобретение относится к области функциональных генераторов, получивших широкое распространение в вычислительной и измерительной технике, автоматике и ряде других областей науки и техники.

Известен функциональный генератор с внешним запуском, содержащий интегрирующий операционный усилитель, вход которого через блок управления частотой подключен к первому входу генератора, а выход соединен с выходом генератора; с входом гистерезисного переключателя, у которого первый выход связан с выходом генератора, а второй — со вторым входом блока управления частотой; с входом нелинейного преобразователя, выход которого соединен с выходом генератора.

Недостатком такого функционального генератора является невозможность получения колебаний любой заданной длительности и неустойчивость его запуска.

Предложенный генератор, с целью расширения функциональных возможностей, содержит формирователь одиночных импульсов, триггер, переключатель рода запуска, фазорасщепитель, переключатель фазы, диодно-резистивную цепочку и электронный ключ, симметричные выходы которого соединены со входом и выходом интегрирующего операционного усилителя, а вход через фазорасщепитель соединен с крайними контактами переключателя фазы. средний контакт которого через диодно-резистивную цепочку связан со вторым входом гистерезисного переключателя и через триггер подключен к выходу формирователя

5 одиночных импульсов и первому контакту переключателя рода запуска, второй контакт которого непосредственно соединен со входом электронного ключа, а средний контакт подключен ко второму входу генератор».

10 Кроме того, генератор отличается тем, что электроннь|й ключ содержит дв» усилителя, выполненных на транзисторах различной проВодимости, В каждом из которых первый каскад выполнен по схеме с общим эмиттером, 15 а второй — по схеме с общим коллектором; диодный мост с резистором в o;tttoit из его диагоналей и транзисторный фазорасщепитель, вход которого подключен ко входу электронного ключа, а выходы соединены соот20 ветственно со входами первого и второго усилителей, выходы которых соединены с зажимами резистор» в диагон»ли диодного мост», зажимы другой диагонали которого соединены с симметричными выход»ми электронного

25 ключа.

Структурная схема прсдлаг»емого генер»тора изображена it» чертеже.

Генератор содержит интегрирующий операционный усилитель 1, гистерезнснГлй переклю30 чатель 2, нелинейный преобразователь 3 сиг4740!7

60 б5 налов типа «треугольник-синус», блок 4 управления частотой посредством напряжения, первый вход 5 генератора — гнездо управления частотой, электронный ключ 6, триггер 7, формирователь 8 одиночных импульсов, фазорасщепитель 9, переключатель фазы 10, диодно-резистивную цепочку 11, переключатель 12 рода запуска, второй вход 13 генератора — гнездо запуска (генератора или от генератора) .

Электронный ключ содержит два транзисторных усилителя 14 и 15, диодный мост 16 с резистором 17 в диагонали и транзисторный фазорасщепитель 18, Система запуска содержит элементы 6 — 13. После включения питания генератора установка в непрерывный или ждущий режим производится с помощью кнопки в формирователе 8. С помощью той же кнопки можно осуществить генерирование

«пачки» колебаний.

При работе генератора в ждущем режиме с выхода триггера 7 на электронный ключ 6 поступает напряжение, обеспечивающее шунтирование интегрирующего конденсатора резистором 17 через диоды моста. Непосредственное соединение в электронном ключе 6 фазорасщепителя 18, усилителей 14 и 15, диодного моста 16 обеспечивает высокое быстродействие при переходе генератора из непрерывного в ждущий режим, и наоборот.

При работе в ждущем режиме напряжение триггера 7 поступает, кроме того, в канал подготовки фазы, состоящий из фазорасщепителя 9, переключателя фазы 10 и диоднорезистивной цепочки 11. В рассматриваемом оежиме на выходах фазорасщепителя 9 есть ,ва напряжения: отрицательное в положении

«О» и положительное в положение «180».

С выхода переключателя 10 напряжение требуемой полярности поступает на диодно-резистивную цепочку 11, через которую осуществляется передача напряжения на второй вход гистерезисного переключателя 2, При этом диоды в цепочке 11 работают в режиме больших сигналов, т. е, являются проводящими.

Непосредственное соединение между собой элементов 6, 7, 12, 9, 10, 11 и 2 обеспечивает синхронность работы электронного ключа 6 и канала подготовки фазы.

С поступлением короткого (командного) внешнего импульса через вход 13 и нижний контакт переключателя 12 на вход триггера 7 последний опрокидывается. Благодаря этому па его выходе появляется новое напряжение, обеспечивающее, с одной стороны, запирание диодов моста 16, и, с другой,— почти нулевые потенциалы на контактах переключателя 10.

Поскольку на вход диодно-резистивной цепочки 11 поступает напряжение, близкое к нулю, диоды этой цепочки переходят в режим малых сигналов, благодаря чему их сопротивление резко возрастает и на вход гистерезисного переключателя 2 напряжение со стороны цепочки 11 не поступает. При поступлении

2-го командного импульса или при нажатии

5 0

45 кнопки в формирователе 8 генератор возвращается в исходное состояние (ждущий режим) .

Таким образом, формируется одна «пачка» колебаний с начальной фазой колебаний, устанавливаемой переключателем 10 («О » или

«180 ») и с длительностью, равной заданному временному интервалу, который может содержать любое целое или нецелое число полуволн (в зависимости от соотношения этого интервала времени и длительности периода колебаний).

При запуске генератора широким внешним импульсом через вход 13 и верхний контакт переключателя 12 импульс подается одновременно на входы электронного ключа 6 и фазорасщепителя 9, вследствие чего генератор, аналогично предыдущему, работает в режиме

«пачки».

При необходимости запуска других устройств от генератора используются одиночные короткие импульсы формирователя 8, подаваемые через контакт переключателя 12 на вход

13. Длительность «пачки» колебаний может изменяться от долей полуволны до неограниченного числа полуволн, не зависит от схемы генератора и определяется исключительно временным интервалом, задаваемым при помощи пусковых импульсов. Эффективность предлагаемого генератора состоит в генерировании «пачки» колебаний, имеющей длительность, равную длительности широкого пускового импульса или времени между двумя короткими пусковыми импульсами, при начальной фазе колебаний 0 или 180 и при любом целом или нецелом числе полуволн в «пачке» колебаний.

Указанный эффект является полезным в широком диапазоне частот колебаний и запускающих импульсов благодаря использованию в системе запуска генератора, в частности в электронном ключе 6, только гальванической (непосредственной) связи между каскадами.

Эффективность предложенного генератора состоит также в возможности внешнего и внутреннего запуска, в возможности запуска от генератора других устройств и в простоте техн ичес кой реал из а ции.

Предмет изобретения

1. Функциональный генератор с внешним запуском, содержащий интегрирующий операционный усилитель, вход которого через блок управления частотой подключен к первому входу генератора, а выход соединен с выходом генератора, с входом гистерезисного переключателя, первый выход которого связан с выходом генератора, а второй — со вторым входом блока управления частотой, и входом нелинейного преобразователя, выход которого соединен с выходом генератора, отл ич а ющи йся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, он содержит формирователь одиночных импульсов, триггер, 474017

Составитель О. Сахаров

Техред М. Семенов

Корректор Л. Котова

Редактор Б. Нанкина

Заказ 2325!5 Изд. № 1509 Тираж 679 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 3С,-35, Раугнская наб., д, 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 переключатель рода запуска, фазорасщепитель, переключатель фазы. диодно-резпстивную цепочку и электронный ключ, симметричные выходы которого соединены со входом и выходом интегрирующего операционного усилителя, а вход через фазорасщепитель соединен с крайними контактами переключатели фазы, средний контакт которого через диоднорезистивную цепочку связан со вторым входом гистерезисного переключателя и через триггер подключен к выходу формирователя одиночных импульсов и к первому контакту переключателя рода запуска, второй контакт которого непосредственно соединен со входом электронного ключа, а средний контакт подключен ко второму входу генератора.

2. Генератор по п. 1, отличающийся тем, что в нем электронный ключ содержит два усилителя, выполненных на транзисторах различной проводимости, в каждом из ко5 торых первый каскад выполнен по схеме с общим эмиттером, а второй — по схеме с общим коллектором; диодный мост с резистором в одной из его диагоналей и транзисторный фазорасщепитель, вход которого подклю10 чен ко входу электронного ключа, а выходы соединены соответственно со входами первого и второго усилителей, выходы которых соединены с зажимами резистора в диагонали диодного моста, зажимы другой диагонали кото15 рого соединены с симметричными выходами электронного ключа.