Генератор треугольного напряжения

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано , например, в измерительных устройствах . Целью изобретения является повышение стабильйости работы генератора за счет компенсации влияния временных задержек в элементах, повышение стабильности выходной частоты при одновременном расширении функциональных возможностей за счет обеспечения перестройки по частоте. Генератор вьшолнен на основе интегратора 2, управляемого ключа 1, порогового элемента 3, вычитателя 6 или сумматора. Выходная частота генератора зависит только от соотношения номиналов резисторов делителей 5, 7 напряжения, а значит, не зависит от управляющего опорного напряжения, гистерезиса переключения порогового элемента. 2 а,п. ф-льц2ил. (Л СП со СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

PECflYB JlHH

„„SU,„, 1465957 А1 (58 4 H 03 4/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н Д ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4182944/24-21 (22) 16.01.87 (46) 15.03.89. Бюл. М - 10 (72) В.И.Ковалев и С.В.Здержиков (53) 621.374 (088.8) (56) Алексеенко А.Г. и др. Применение прецизионных аналоговых ИС.

М., 1981, с. 141, рис. 5.16.

Авторское свидетельство СССР

9 1095370, кл. Н 03 К 4/06,25.06.82. (54) ГЕНЕРАТОР ТРЕУГОЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано, например, в измерительных устройствах. Целью изобретения является повышение стабильности работы генератора за счет компенсации влияния временных задержек в элементах, повышение стабильности выходной частоты при одновременном расширении функциональных возможностей за счет обеспечения перестройки по частоте.

Генератор выполнен на основе интегратора 2, управляемого ключа 1, порогового элемента 3, вычитателя 6 или сумматора. Вьиодная частота генератора зависит только от соотношения номиналов резисторов делителей 5, 1 напряжения, а значит, не зависит от управляющего опорного напряжения, гистерезиса переключения порогового элемента. 2 э.п.

Ф-лы, 2 ил.

146595?

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано, например, н устрой тнах измерительной техники.

Цель. изобретения — повышение стабильности работы генератора за счет компенсации влияния временных задержек в элементах повышения стабильности выходкой частоты при одновременном pGcEHppHHH функциональных ( возможностей за счет обеспечения перестройки по частоте.

На фиг.1 изображена структурная схема предлагаемого генератора„ 15 содержащего вычитатель; на фиг.2то же, содержащего сумматор. !

Генератор содержит управляемый ключ . 1, выход которого соединен со входом интегратора 2, выход кото- 20 рого соединен с первым входом порогового элемента 3, выход которого соединен с управляющим входом уп-! равляемого ключа 1, вход которого

I соединен с первым выходом источника 4 опорного напряжения, второй и третий выходы источника 4 опорного ! напряжения соединены со вторым и третьим входами порогового элемента 3 соответственно. ЗО

В генераторе, структурная схема которого включает вычитатель, источник 4 (фиг.1) опорного напряжения содержит первый делитель 5 на пряжения, вычитатель 6, второй делитель 7 напряжения, первый выход которого соединен со вторым выходом, а второй выход — с третьим выходом ( источника 4 опорного напряжения, а вход — с выходом вычитателя 6, пер- щ0 вый вход которого соединен с шиной

8 питания к входом первого делителя 5 напряжения,выход которого соединен со вторым входом нычитателя 6 и первым выходом источника 4 опорного напряжения.

В генераторе, структурная схема которого включает сумматор, источник 4 (фиг.2) опорного напряжения содержит первый делитель 5 напряжения, сумматор 9, второй делитель 7 напряжения, первый и второй выходы которого соединены со вторым и третьим выходами источника 4 опор- ного напряжения, а вход — с шиной 8 питания и первым входом сумматора 9,. выход которого соединен со входом первого делителя 5 напряжения, выzîä которого соединен со вторым вхогде 1"тР= "8 "8sll(R1l ! +R и дом сумматора 9 и первым выходом источника 4 опорного напряжения.

Первый делитель 5 напряжения выполнен на резисторах 10 и 11. Второй делитель 7 напряжения выполнен на резисторах 12-14. Вычитатель 6 выполнен на резисторах 15-18 и операционном усилителе 19.

Сумматор 9 выполнен на резисторах 20-23 и операционном усилителе 24.

В качестве порогового элемента 3 может быть применен триггер Шмитта или компаратор, имеющий сигнальный вход и два входа управления порогом срабатывания и выполненный, например, на основе управляемого аттенюатора, вход которого соединен с шиной источника опорного напряжения, а управляющий вход - с шиной дополнительного источника.

Генератор работает следующим образом.

Для варианта схемного решения делителей 5 и 7 напряжения и вычитателя 6, изображенного на фиг.1, напряжение на выходе первого делителя

5 напряжения равно

11 у ш U0fl э где U „- напряжение на шине 8;

Bl

11 о где R „и К вЂ” величины сопротивлений резисторов

11 и 10.

Напряжение на выходе вычитателя

6 равно

0 8

R<5

R(g где R u R — величины сопротив<5 18 лений резисторов

15 и 18.

Разность напряжений на выходах второго делителя 7 напряжений, а следовательно, и гистерезис переключения порогового элемента 3 равен

1465957 где R„»

К и К, — величины сопротивлений резисторов 13, 12 и 14.

Совместное решение уравнений да5 ет уравнение для нахождения выходной частоты генератора:

< Ьых

10 где Т вЂ” временная задержка сигнаЭ лов в элементах генератора.

При выполнении условия и Э имеем:

m вь,1 П р = Uвь

Напряжение на выходе сумматора 9 равно

Пвьн =По +n Ug где, R03

n = То где R<> и R — величины сопротивлений резисторов

23 и 20.

Напряжение на выходе первого делителя 5 напряжения равно

11 я m П бь!х ° откуда следует, что выходная частота генератора зависит только от соотношения номиналов резисторов делителей напряжения, а следовательно, не зависит от управляющего опорного напряжения и гистерезиса переключения порогового элемента, т.е. стабильность выходной частоты генератора повышается.

При реализации первого делителя 5 напряжения в виде потенциометра получается преобразователь, т.е. положение движка потенциометра — частота.

При реализации первого делителя 5 напряжения на умножающем цифроаналоговом преобразователе получается преобразователь код — частота.

Для схемного решения делителей 5 и 7 напряжения и сумматора 9, изображенного на . фиг.2, разность напряжений на выходах второго делителя 7 напряжения, а следовательно,и гисте40 резис переключения порогового эле-. мента 3 равен

Совместное решение уравнений дает выражение для выходной частоты генератора: ьх

k 1 (1-п ш) +m Т э аналогичное вышеприведенному выражению.

Формула изобретения

1. Генератор треугольного напряжения, содержащий управляемый. ключ, выход которого соединен с входом интегратора, выход которого соединен с первым входом порогового элемента, вьмод которого соединен с управляющим входом управляемого ключа, вход которого соединен с первым вьмодом источника опорного напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности работы при одновременном расширении функциональных возможностей, второй и третий выходы источника опорного напряжения соединены с вторым и третьим входами порогового элемента соответственно.

2. Генератор по п. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что источник опорного напряжения содержит первый делитель напряжения, вычитатель,второй делитель напряжения, первый выход которого соединен с вторым выходом, а второй выход — с третьим выходом источника опорного напряжения, а вход — с выходом вычитателя, первый вход которого соединен с шиной питания и входом первого делителя напряжения, выход которого соединен с вторым входом вычитателя и первым выходом источника опорного напряжения.

3. Генератор по и. 1, о т л и— ,ч а ю шийся тем, что источник опорного напряжения содержит первый делитель напряжения, сумматор, второй делитель напряжения, первый и второй выходы которого соединены с вторым и третьим вьмодами источника опорного напряжения, вход - с шиной питания, первым входом сумматора, выход которого соединен с входом делителя напряжения, вьмод которого соединен с вторым входом сумматора и первым выходом источника опорного напряжения.

1465957

Составитель А.Горбачев

Редактор А.Ревин Техред Ч.Дидье Корректор И.Муска

Заказ 954/53 Тираж 879 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101