Устройство для получения пилообразного напряжения

 

ОГ)ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ нн 437972

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 12,05.72 (21) 1783604/18-10 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 30.07.74. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 20.1.75 (51) М. Кл. б Qlr l9/00

Гоаударственный комитет

Совета Миниотрав СССР

ho делам иэаеретений н открытий (53) УДК 621.317.77 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Б. Р. Иванов и В. Д. Циделко

Киевский политехнический институт имени 50-летия

Великой Октябрьской социалистической революции (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПИЛООБРАЗНОГО

НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и может быть использовано для определения фазового сдвига периодических сигналов в пределах от 0 до 360 в широком диапазоне.

Известно устройство,для создания,пилообразного напряжения, содержащее формирователь импульсов, ключ, функциональный генератор, запоминающее устройство, сумматор:и генератор постоянного тока, который в сочетании с накопительным конденсатором образует генератор, пилообразного напряжения.

Предлагаемое устройство отличается от известного тем, что оно снабжено переключателем, компаратором и инвертором, причем вход устройсвва через формирователь им пульсов соединен с переключателем, ключом и через функциональный генератор с сумматором, второй вход которого соединен,с выходом генератора пилообразного напряжения и входом компаратора, выход которого подключен к переключателю, Выход сумматора через ключ соединен с запоминающим устройством, которое непосредственно и через инвертор подключено к переключателю.

Это позволяет повысить точность и расширить частотный диапазон устройства.

На фиг. 1 локазана блок-схема устройства для получения пилообразного напряжения; на фиг. 2 приведены временные диаграммы работы схемы для сдвига 90 .

В предлагаемом устройстве вход Х через формирователь 1 импульсов подключен к первому управляющему входу переключателя 2, к функциональному генератору 3 и ключу-4.

Выход переключателя через генератор 5 пилообразного напряжения соединен через компаратор 6 с вторым управляющим входом переключателя и непосредственно с одним входом сумматора 7, к другому входу которо10 ro подключен функциональный генератор 3.

Выход сумматора 7 через ключ 4 связан с запоминающим устройством 8, выход которого непосредсгвенно, а также через инвертор 9 подключен к входам переключателя 2.

Входное периодическое напряжение U» преобразуется формирователем импульсов в импульсы, соответствующие началу периодов входного сигнала. Эти имлульсы управляют

20 работой переключателя, подключая к генератору пилообразного напряжения клемму а.

При этом на вход генератора пилообразного напряжения .подается напряжение U< непосредственно с выхода запоминающего устрой2s ства 8, амплитуда которого пропорциональна длительности предыдущего периода входного напряжения. На выходе генератора пилообразного напряжения появляется нарастающее напряжение U> — — КУВ t, где К вЂ” коэффициент

30 передачи генератова пилообразного напряжеIIII5I.

437972

Когда напряжение U достигает уровня срабатывания компаратора, он срабатывает и через переключатель нодключает к входу генератора пилообразного напряжения отрицательное напряжение с выхода инвертора. Напряжение на выходе генератора пилообразного напряжения начинает уменьшаться, достигая к концу периода нулевого уровня.

Кроме того, импульсы с выхода формирователя им пульсов;поступают на функциональный генератор 3, выходное напряжение U которого в каждом периоде 7=1/, изменяется по закону

U =U — —, A

t где Uo и А — постоянные коэффициенты.

Выходные на пряжения U3 и U5 функционального генератора и генератора пилообразного напряжения подаются на сумматор. При поступлении им пульсав от формирователя импульсов открывается ключ 4, и выходное напряжение сумматора 7 сравнивается с напряжением, которое было зафиксировано запоминакзщим устройством 8 в конце предыдущего периода Т <, Если частота входного сигнала /„ уменьшается, то напряжение яа выходе функционального генератора и соответственно на выходе запоминающего устройства возрастает.

При этом увеличивается крутизна фронтов пилообразного напряжения U5, а его амплитуда остается постоянной.

Аналогично при увеличении частоты f>x уменьшаются амплитуда:выходного напряжения Us и крутизна фронтов напряжения U5.

Устанавливая уровень компарирования компаратора и коэффициент передачи инвертора соответственно .необходимому фазовому сдвигу, можно изменять относительную длительность переднего и заднего фронтов пилообразного напряжения.

Поскольку для заряда и разряда яакопительного конден|сатора генератора пилообраз ного напряжения подается одно и тоже напряжение Ug с выхода за поминающего устройства, то точность фазового сдвига определяется только стабильностью коэффициентов передачи инвертора и переключателя, и мало зависит от изменения характеристик других элементов схемы.

Время срабатывания переключателя, подключающего к входу;генератора пилообразного напряжения либо положительное, либо отрицательное напряжение,,не зависит от длительности управляющих импульсов, а определяется только длительность их передних фронтов, что позволяет резко расширить частотный диапазон.

Предмет изобретения

Устройство для получения пилообразного напряжения, содержащее формирователь импульсов, генератор пилообразного напряже25 ния, сумматор, ключ, фунициональный тенератор и за поминающее устройство, о тл ич аю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности .и расширения частотного диапазона, оно снабжено переключателем, компаратором и инвертором, причем вход устройства через формирователь им пульсов соединен с переключателем, ключом и через функциональный генератор с сумматором, второй, вход которого соединен с выходом генератора пилообразЗ5 ного напряжения и входом компаратора, выход которого подключен к переключателю, а выход сумматора через ключ соединен с запоминающим устройством, которое непосредственно и через инвертор подключено к пере40 ключ ателю, 437972

Фиг. 1

Ъых

Фиг. 2

Составитель А. Беляев

Техред 3, Тараненко

Редактор Т. Рыбалова

Корректор Е. Кашина

Заказ 53 16 Изд. № 1871 Тираж 678 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2