Генератор пилообразного напряжения

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социанистическик

Республик ()834862 (6l) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.08.79 (21) 2810594/18-21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .

H 03 К4/08

Государственный комитет

Опубликовано 30.05.81: Бюллетень №20 (53) УДК 621.373 (088.8) по делам нзооретений н открытий

Дата опубликования описания 06.06.81 (72) Авторы изобретения

Ю. А. Громов, А. 3. Модель, Н. М. Усик и Г. (71) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР ПИЛООБРАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к . импульсной технике и может быть использовано в развертывающих устройствах.

Известен генератор пилообразного напряжения, содержащий разрядный элемент, накопительный конденсатор,- токостабилизирующий элемент, дифференциальный элемент, усилитель разностного тока (11.

Недостаток устройства — его недостаточно высокая линейность.

Наиболее близким к предлагаемому является генератор пилообразного напряжения, содержащий параллельно включенные ключевой элемент и интегрирующий конденсатор, управляемый источник зарядного тока, подключенный к одной из обкладок интегрирующего конденсатора, пиковый детектор с накопительным конденсатором, вход. которого подсоединен к выходу генератора, дифференциальный усилитель, выходы которого подключены к входу управляемого источника зарядного тока, а один из входовк выходу пикового детектора, источник опорного напряжения, подключенный к другому входу дифференциального усилителя, управляемый источник зарядного тока выполнен в виде включенных последовательно п-р-п транзисторов, резистора и р-и-р транзистора, базы транзисторов подкл|очены к выходам дифференциального усилителя, коллектор первого транзистора подкл:очен к источнику питания, коллектор второго — к выходу генератора, а в цепь питания пикового детектора включен дополнительный транзистор, затвор которого присоединен к одному из выходов дифференциального усилителя f2I.

Недостаток устройства — низкая ско1о рость выхода на режим.

Цель изобретения — повышение скорости выхода на режим.

Поставленная цель достигается тем, что в генератор пилообразного напряжения, содержащий параллельно включенные ключевой элемент и интегрирующий конденсатор, управляемый источник зарядного тока, подключенный к одной из обкладок интегрирую.щего конденсатора, пиковый детектор с накопительным конденсатором, вход которого

Подсоединен к. выходу устройства, накопительный конденсатор пикового детектора, дифференциальный усилитель, выходы которого подключены к входу управляемого источника зарядного тока, источник опорного

834862 напряжения, выход которого подключен к одному из входов дифференциального усилителя, управляемый источник зарядного тока выполнен в виде включенных последовательно и-р-п транзистора, резистора и р-п-р транзистора, базы транзисторов подключены к выходам дифференциального усилителя, коллектор первого транзистора подключен к источнику питания, коллектор второго — к выходу генератора, в цепь питания пикового детектора включен дополнительный транзистор, затвор которого присоединен к одному из выходов дифференциального усилителя, введены дополнительные диод, включенный между входами дифференциального усилителя и дополнительный резистор, который включен между выходом пикового детектора и накопительным конденсатором пикового детектора, который подключен между одним из входов дифференциального усилителя и эмиттером первого транзистора.

На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства.

Генератор содержит интегрирующий конденсатор 1, одна обкладка которого зазем лена, а к другой подключены коллектор транзистора 2, ключевой элемент 3, пиковый детектор 4, связанный с одним входом дифференциального усилителя 5, другой вход которого связан с источником 6 опорного напряжения. Транзистор 2 базой непосредственно соединен с синфазным выходом (резистор 7) дифференциального усилителя 5, а эмиттером через резистор 8 с эмиттером транзистора 9, коллектор которого связан с источником 10 питания, база — с противофазыым выходом (резистор 11) дифференцйального усилителя 5. Дополнительный транзистор 12 включен в цепь питания пикового детектора 4, его исток подсоединен к пиковому детектору 4, сток — к источнику

10 питания, а затвор — к противофазному выходу дифференциального усилителя 5 (резистор 11) и к источнику 10 питания. Между диодом и накопительным конденсатором пикового детектора 4 включен дополнительный резистор. Генератор имеет входную шину 13. Точка соединения дополнительного резистора 14 с одной обкладкой накопительного конденсатора подключена к одному входу и через дополнительный диод 15— к другому входу дифференциального усилителя 5, а другая обкладка накопительного конденсатора соединена с противофазным выходом дифференциального усилителя 5 через и-р-и транзистор 9; генератор содержит также накопительный конденсатор 16 пикового детектора.

Генератор пилообразного, напряжения работает следующим образом, При включении питающего напряжения накопительный конденсатор 16 пикового детектора 4 заряжается от источника 10 питания через транзистор 12, этот пиковый деника 6 и управляет транзисторами 2 и 9

50 обеспечивая постоянство амплитуды выходного пилообразного напряжения генератора независимо от изменения емкости зарядНо-разрядного конденсатора, напряжения источника питания, параметров транзистоРов устройства.

При увеличении амплитуды пилообразного напряжения на конденсаторе 1 (вследствие влияния дестабилизирующих факторов) 10

4 тектор и дополнительный резистор 14. Напряжение на накопительном конденсаторе

16 увеличивается. Транзистор 12 в момент включения питающего напряжения подзапирается напряжением на резисторе, через который он связан с источником 10 питания. По мере уменьшения тока транзистор

12 открывается и в установившемся режиме представляет собой цепь с малым сопротивлением.

При отсутствии в генераторе дополнительного резистора 14 и диода 15 напряжение на накопительном конденсаторе 16 пикового детектора 4, поданное .на один вход дифференциального усилителя 5, увеличивается настолько, что превыщает опорное напряжение, поданное на другой вход дифференциального усилителя 5. Выходное напряжение на противофазном выходе усилителя 5 уменьшается, а на синфазном выходе — увеличивается. Транзисторы 2 и 9 подзапираются, вследствие этого не удается существенно уменьшить время установления рабочего режима генератора. Рабочий режим продолжает устанавливаться в течение некоторого промежутка времени, пока не выравняются напряжения на одном и другом входам дифференциального усилителя 5. Включение дополнительных резистора 14 и диода 15 осуществляется так, что при достижении напряжения на накопительном конденсаторе, превышающего опорное напряжение, диод 15 открывается, и напряжение на одном входе дифференциального усилителя 5 удерживается приблизительно равным напряжению (на другом его входе), поданному от источника 6 опорного напряжения. Это позволяет на порядок сократить продолжительность процесса выравнивания напряжений на .входах дифференциального усилителя 5 и тем самым значительно уменьшить время установления рабочего режима генератора.

Во время прямого хода развертки на входную шину 13 поступает управляющий сигнал, ключевой элемент 3 размыкается,и конденсатор 1 заряжается близким к постоянному током транзисторов 2 и 9. Пилообразное напряжение с конденсатора 1 управляет работой пикового детектора 4, подключенного через транзистор 12 к источнику

10 питания. Дифференциальный усилитель 5 сравнивает напряжение, поданное с накопительного конденсатора этого детектора, с опорным напряжением, поданным от источ834862

Формула изобретения

5 накопительный конденсатор пикового детектора 4 подзаряжается до напряжения на конденсаторе 1. Из-за увеличивающегося напряжения на одном из входов усилителя 5 управляющее напряжение на его противофазном выходе (резистор 11) уменьшается, а на синфазном выходе (резистор 7) увеличивается. Транзисторы 2 и 9 подзапираются, в результате чего зарядный ток конденсатора 1 уменьшается и обеспечивается уменьшение амплитуды выходного пилообразного напряжения.

При уменьшении амплитуды пилообразного напряжения на конденсаторе 1 накопительный конденсатор пикового детектора

4 подзаряжается до уменьшенного напряжения на конденсаторе 1. При этом напряжение на одном из входов дифференциального усилителя 5 уменьшается, управляющее напряжение на его противофазном выходе (резистор 11) увеличивается, а на синфазном выходе (резистор 7) уменьшается.

Транзисторы 2 и 9 подоткрываются, в результате чего зарядный ток конденсатора 1 увеличивается и обеспечивается увеличение амплитуды выходного пилообразного напряжения.

Во время обратного хода развертки под действием управляющего сигнала на входной шине 13 ключевой элемент 3 замыкается, и конденсатор 1 разряжается через него.

Генератор пилообразного напряжения, содержащий параллельно включенные ключевой элемент и интегрирующий конденсатор, управляемый источник зарядного то6 ка, подключенный к одной из обкладок интегрирующего конденсатора, пиковый детектор, вход которого подсоединен к выходу устройства, накопительный конденсатор пикового детектора, дифференциальный усилитель, выходы которого подключень к входу управляемого источника зарядного тока, источник опорного напряжения, выход которого подключен к одному из входов дифференциального усилителя, а управляемый источник зарядного тока выполнен в виде вклю10 ченных последовательно и-р-п транзистора, резистора и р-п-р транзистора, базы транзисторов подключены к выходам дифференциального усилителя, коллектор первого транзистора подключен к источнику пита15 ния, коллектор второго — к выходу генератора, а в цепь питания пикового детектора включен дополнительный транзистор, затвор которого присоединен к одному из выходов дифференциального усилителя, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости щ выхода на режим, в него введены дополнительный диод, включенный между входами дифференциального усилителя и дополнительный резистор, который включен между выходом пикового детектора и накопительным конденсатором пикового детектора, ко2 торый подключен между одним из входов дифференциального усилителя и эмиттером первого транзистора.

Источники информации, ЗО принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 586554, кл. Н 03 К 4/08, 29.12.75.

2. Авторское свидетельство СССР № 573859, кл. Н 03 К 4/08, 09.07.75.

ВНИИПИ Заказ 4057/84

Тираж 988 Подписное

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4