Генератор треугольных импульсов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 1 677067

Союз Ооеетских

Социалистических

Реслублин

1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву 600705 (22) Заявлено 22.09.75 (21) 2173936/18-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.07.79. Бюллетень № 28 (45) Дата опубликования описания 30.07.79 (51) М, Кл.

Н 03К 1/12

Государственный комитет (53) УДК 621.373.431 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

В. И. Волошин (71) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР ТРЕУГОЛЬНЫХ ИМПУЛЪСОВ

Изобретение относится к генераторам импульсов, используемым в импульсной технике, автоматике и аналоговой вычислительной технике в качестве задающего генератора.

Известный генератор по основному авт. св. № 600705 содержит интегрирующий усилитель, резисторный мост, дифференциальный усилитель, ключевой транзистор, конденсаторы, резисторы и источники опорных напряжений, Формирование выходного напряжения генератора осуществляется интегрирующим усилителем, который управляется дифференциальным усилителем посредством ключевого транзистора, Этот генератор имеет ограниченные функциональные возможности.

Целью изобретения является обеспечение формирования импульсов трапецеидальной формы.

С этой целью в устройство, содержащее интегрирующий усилитель, резисторный мост, дифференциальный усилитель, ключевой транзистор, конденсаторы, резисторы и источники опорных напряжений, введены дополнительный резистор, дополнительный ключевой транзистор, электронный переключатель, элемент сравнения и логический элемент управления, управляющие выходы которого подключены к базам ключевого транзистора, дополнительного ключевого транзистора и к управляющему входу электронного переключателя, а входы подклю(ены к выходу дифференциального усили5 теля и к выходу элемента сравнения, первый вход которого подключен к выходу устройства, второй вход — к общему выводу электронного переключателя, коммутируемые выводы которого подключены к источ1р никам опорного напряжения, при этом дополнительный резистор включен между первым источником опорного напряжения и одним из резисторов, к точке соединения которых подключен эмиттер дополнительно15 ro ключевого транзистора, коллектор которого заземлен.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема генератора тре2р угольных импульсов, содержащая интегрирующий усилитель 1 с конденсатором 2 в цепи обратной связи, дифференциальный усилитель 3, параллельно неинвертирующему входу которого подключен конденсатор

4, ключевой транзистор 5, мост на резисторах 6 — 9, входные резисторы 10 — 12, источники 13, 14 опорного напряжения дополнительный резистор 15, дополнительный ключевой транзистор 16, электронный переклюзр чатель 17 на ключевом транзисторе 18 и

677067

35

50

55 резисторах 19 — 21, элемент 22 сравнения и логический элемент 23 управления.

Генератор работает следующим образом.

В момент t = 0 напряжение на выходе интегрирующего усилителя 1 равно максимальному отрицательному размаху трапеЦЕИДаЛЬНОГО ИМПУЛЬСа (— живых макс) Диф ференциальный усилитель 3 и элемент 22 сравнения по выходному напряжению находится в отрицательном Насыщенном состоянии. Транзисторы 16, 18 закрыты, а транзистор 5 открыт. I(входу усилителя 1 через резисторы 12, 15 прикладывается отрицательное напряжение от источника 14 опорного напряжения. Напряжение источника 13 на вход усилителя 1 не подается, так как точка соединения резисторов 10, 11 через ключ 5 замкнута на общую шину.

В момент времени t 0 напряжение на выходе интегрирующего усилителя 1 и, следовательно, на инвертирующем входе элемента 22 сравнения и во входной диагонали резисторного моста начинает линейно изменяться и достигает величины (+ вых.макс), раВНОН ПОЛОжИТЕЛЬИОМу раЗ, маху трапецеидального импульса. Величина положительного размаха импульса определяется величиной отрицательного напряжения на неинвертирующем входе U+ (1) элемента 22, которое подается с общего вывода электронного переключатсл» 17 (с делителя на резисторах 19, 20, 21).

В момент времени t=-11 элемент 22 сравнения по выходному напряжению переходиг в положительное насыщенное состо1111«с и посредством логического элемента 23 открывает ключевые транзисторы 5, 16. IIp« открывании транзистора 16 интегратор переходит В режим хрансни11 напряжения (+ 1вых.макс) . ОТКрЫТЫй КЛЮЧСВОЙ ТРа«ЗИстор 18 устанавливает на неинвертирующем входе элемента 22 сравнения положительное напряжение с делителя на резисторах

19, 20. В режиме хранения интегратор будет находиться до момента времени, когда напряжения, снимаемые с выходной диагонали резисторного моста на инвертирующий

U — (t) и неинвертирующий U p (t) входы дифференциального усилителя 3 не сравияются, т. е.

В момент времени t=t2 переключается усилитель 3, который через логический эле мент 23 закрывает транзистор 5. I(входу усилителя 1 прикладывается положительное напряжение от источника 13.

Напряжение на выходе интегратора начинает линейно уменьшаться до величины (живых.макс) °

В момент времени t=t3 элемент 22 сравнения по выходному напряжению переключается в положительное насыщенное состояние и посредством логического элемента

23 открывает ключевой транзистор 5 и закрывает транзистор 18. На неинвертирующем входе элемента 22 устанавливается отрицатсльное напряжение. Интегратор переходит в режим хранения напряжения (U»» макс) До момента t= t4 и ПРоцесс повторяется.

Период следования импульсов трапецеидальной формы определяется только резисторами 6 — 9 моста и конденсатором 4.

Длительности переднего t1 и заднего t2 фронтов определяются по следующему выражению: вых.макс Е1 г 1,2 : у

20., 1,2 где R, = RI + R2 — сумма сопротивлений резисторов 12 и 15;

Rz. = R2 + R4 — сумма сопротивлений резисторов 10, 11.

25 При равенстве периодов переключения дифференциального усилителя 3 и элемента

22 сравнения генератор формирует импульсы треугольной формы.

Изобретение обеспечивает формирование

30 импульсов как трапецеидальной, так и треугольной формы и повышает стабильность периода следования импульсов трапецеидальной формы.

Ф ор м ул а изобретения

Генератор треугольных импульсов по авт. св, ¹ 600705, отличающийся тем, что, с целью обеспечения формирования импульсов трапецеидальной формы, в. него введены дополнительный резистор, дополнительпый ключевой транзистор, электронный переключатель, элемент сравнения и логическин элемент управления, управляющие выходы которого подключены к базам ключеного транзистора, дополнительного ключевого транзистора и к управляющему входу электронного переключателя, а входы подключены к выходу дифференциального усилителя и к выходу элемента сравнения, первый вход которого подключен к выходу устройства, второй вход — к общему выводу электронного переключателя, коммутируемые выводы которого подключены к источникам опорного напряжения, при этом дополнительный резистор включен между первым источником опорного напряжения и одним из резисторов, к точке соединения которых подключен эмиттер дополнительного ключевого транзистора, коллектор которого заземлен.

677067

12

Составитель М. Аудринг

Редактор А. Купрякова Корректор И. Позняковская

Заказ 1690/1 Изд. Из 454 Тираж 1060 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2