Генератор пилообразного напряжения

 

Союз Соввтсыые

Соцналыстыыаснм

1еес ублын

674206

SAT у . фй,. е

1 (6!) Дополнительное к авт. свид-ву (51) М. Кл. (22) Заявлено 17.08.77 (21) 2517964/18 21 с присоединением заявки №

H 03 К 4/50

Гееудеретееннме ееметет

СССР ее делам езееретенее е еткрмтее (23) Приоритет

Опубликовано 15.07.79. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 19.07.79 (53) УДК 621.373. .44 (088.8) A. А. Середин, А. Г. Коробкин, А. А. Мосягин, И. Л. Байтлер и С. Ф. Лемешко (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР ПИЛООБРАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в качестве задающего генератора пилообразного напряжения устройств, предназначенных для отклонения луча электроннолучевой трубки.

Известен генератор пилообразного напряжения, 5 содержащий накопительный конденсатор, подключенный к источнику постоянного напряжения через генератор постоянного тока, усилитель тока, подключенный параллельно конденсатору и ключевое устройство, синхронизируемое внеш- 1о ними импульсами (1) .

Однако известный генератор может работать только на одной фиксированной частоте. При изменении частоты следования синхронизирующих импульсов будет однозначно изменяться и частота импульсов на выходе генератора. Однако амплитуда выходных импульсов будет значительно меньше (или больше), т.е. нестабильной в зависимости от частоты выходных импульсов. Нестабильность амплитуды выходных импульсов генератора будет приводить к коор-,,динатным искажениям изображения.

Из известных устройств наиболее близким ис технической сущности является генератор пилообразного напряжения, содержащий накопительный конденсатор, параллельно которому подключен разрядный ключ, уиравляниций вход которого соединен с выходом генератора синхроимпульсов, пиковый детектор, вход которого соединен с выходом генератора пилообразного напряжения, а выход — с неинвертирующим входом дифференциального усилителя, инвертирующий вход которого соединен с выходом источника опорного напряжения (2).

Однако особенностью этого генератора также является узкий диапазон частот генерируемых импульсов, который ограничивается динамическим диапазоном выходного напряжения дифференциального усилителя постоянного тока, а также коэффициентом усиления этого усилите- . ля, который, в свою очеречь, ограничен областью устойчивой работы генератора пилообразного напряжения (ввиду наличия отрицательной обратной связи).

11елью изобретения является расширение диапазона частот генерируемых импульсов, 674206

Для этого в генератор пилообразного напряжения, содержащий накопительный конденсатор, параллельно которому подключен разрядный ключ, управляющий вход которого соединен с выходом генератора синхроимпульсов, пиковый, детектор, вход которого соединен с выходом генератора пилообразного напряжения, а выход-с неинвертирующим входом дифференциального усилителя, инвертирующий вход которого соединен с выходом источника опорного напряжения, 10 введены первый и второй операционные усилители, интегрирующая RC-цепь, первый и второй резисторы, причем выход дифференциального усилителя через первый резистор соединен с инвертирующим входом первого операционного 15 усилителя и через накопительный конденсатор с выходом того же усилителя и выходом генератора пилообразного напряжения, выход генератора синхроимпульсов соединен с входом интегрирующей RC-цепи, выход которой соединен с 20 инвертирующим входом второго операционного усилителя, выход которого через второй резистор соединен с инвертирующим входом первого операционного усилителя, а неинвертирующие входы первого и второго операционных усилителей соединены с общей шиной.

Йа чертеже приведена структурная электрическая схема генератора.

Генератор пилообразного напряжения содержит накопительный конденсатор 1, йодключенный к З0 источнику 2 зарядного тока через операционный усилитель 3 (управляемый элемент). В качестве источника 2 зарядного тока может быть использован источник постоянного напряжения (источник питания). Параллельно конденсатору 1 под- З5 ключен разрядный ключ 4, который синхрониэуется внешними синхроимпульсами от генератора синхроимпульсов (не показан). Выход операционного усилителя 3 соединен с одной иэ обкладок конденсатора 1 и ч рез oabIH детектор 40

5 с одним из входов дифференциального усилителя 6 постоянного тока. В качестве дифференциального усилителя 6 может быть использован операционный усилитель. На другой вход дифференциального усилителя 6 подайо"опорное напряжение от источника 7. Выход дифференциального усилителя 6 соединен с входом операционного усилителя 3 и другой обкладкой конденсатора 1. Устройство содержит также интегрирующую цепь 8, на вход которой поданы синх . роимпульсы. Выход интегрирующей цепи 8 через операционный усилитель 9 соединен с входом операционного усилителя 3 (управляемого эле мента) .

Генератор пилообразного напряжения работа55 ет следующим образом.

Ьо время прихода синхроимпульсов на вывод

10 от генератора синхроимпульсов (не показан) 4 разрядный ключ 4 разряжает конденсатор 1. По окончанию действия синхроимпульса конденсатор

1 заряжается от источника 2 зарядного тока через управляемый элемент, выполненный в виде операционного усилителя 3. В результате зтого на выходе операционного усилителя 3 формируется пилообразное напряжение, частота которого определяется частотой сннхронизируюших имйульсов. Однако размах выходного пилообразного напряжения, имеющего разную частоту, неодинаков, иными словами, диапазон частот генерируемых колебаний с одинаковой амплитудой ограничен. Для поддержания постоянной амплитуды выходного пилообразного напряжения в некотором диапазоне частот генерируемых импульсов на вход операционного усилителя необходимо подать компенсирующее напряжение.

Это напряжение формируется цепью обратной связи, содержащей пиковый детектор 5, на вход которого подается выходное пилообразное напряжение, и дифференциального усилителя 6 постоянного тока, осуществляющего сравнение напряжений пикового детектора 5 и источника

7 опорного напряжения. Расширение диапазона частот генерируемых импульсов с помощью упомянутой отрицательной обратной связи ограничено динамическим диапазоном дифференциального усилителя 6 и его коэффициентом усиления, который, в свою очередь, ограничен обпастью устойчивой работы генератора пилообразного напряжения. Кроме того, компенсирующее напряжение формируется цепью, состоящей из интегрирующей цепи 8 и усилителя напряжения, выполненного в Виде операционно1.о усилителя

9. Синхроимпульсы, подаваемые на интегрирующую цепь 8, преобразуются последней в постоянное напряжение, которое пропорциональное частоте синхроимпульсов (при этом длительность синхроимпульсов должна быть постоянной в диа назоне частот). Далее это напряжение подается через операционный усилитель 9 на вход операционного усилителя 3. При увеличении частоты синхроимпульсов происходит увеличение напряжения на входе операционного усилителя 3 и, следовательно, возрастание зарядного тока конденсатора 1. В свою очередь, возрастание зарядного тока приводит к увеличению скорости возрастания напряжения на конденсаторе 1 и, следовательно, к компенсации амплитуды выходного напряжения, которое в отсутствии интегрирующей цепи 8 и усилителя 9 уменьшилась .бы, В случае уменьшения частоты синхроимпуль. сов происходят обратные процессы.

Наличие в генераторе пилообразного напряжения цепи отрицательной обратной связи, состоящей из пикового детектора 5 и дифференциального усилителя 6 (при отсутствии интегрирующей цепи 8 и усилителя 9) позволяет расширить диапазон частот генерируемых импульсов, коэф674206 (.

Формула изобретения

Составитель Н, Чистяков

Редактор А. Зиньковский Техред 3. Фанта Корректор Е. Лукач

Тираж 1059 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 4105/56

Филиал Г1ПП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 фициент перекрытия которого составляет десятки раэ. Введение же в генератор интегрирующей цепи 8 и усилителя 9 позволяет еше больше расширить диапазон частот генерируемого напряжения. При этом коэффициент перекрытия диапазона частот составляет 100-1000 раз, Таким образом, по сравнению с известными генераторами пилообразного напряжения, предложенный ,генератор имеет коэффициент перекрытия диапазона на один — два порядка выше. Испольэова- 10 ние предложенного генератора пилообразного напряжения в качестве задающего каскада генераторов разверток телевизионных систем с перестраиваемыми параметрами позволит уменьшить координатные искажения изображения и расши- >s рить диапазон безподстроечной работы последних.

Генератор пилообразного напряжения, содержащий накопительный конденсатор, параллельно которому подключен разрядный ключ, управляющий вход которого соединен с выходом генератора синхроимпульсов, пиковый детектор, вход которого соединен с выходом генератора пилообразного напряжения, а выход — с неинверти6 рующим входом дифференцйального усилителя, инвертирующий вход которого соединен с.выходом источника опорного напряжения, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона частот генерируемых импульсов, в него введены первый и второй операционные усилители, интегрирующая RC-цепь, первый и второй резисторы, причем выход дифференциального усилителя через первый резистор соединен с. инвертирующим входом первого операционного усилителя и через накопительный конденсатор с выходом того же усилителя и выходом генератора пилообразного напряжения, выход генератора синхроимпульсов соединен с входом интегрирующей

RC-цепи, выход которой соединен с инвертирующим входом второго, операционного усилителя, выход которого через второй резистор соединен с инвертирующим входом первого операционного усилителя, а неинвертирующие входы первого и второго операционных усилителей соединены с общей шиной.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Полупроводниковые приборы в технике электросвязи, М., связь, 1970, вып. 6, с. 106, 2. Авторское свидетельство СССР М 231600, кл. Н 03 К 4/50, 15.07.67.