Генератор пилообразного напряжения

 

(tl) 57 1886

Соеа Соаеква

Социнюстмиесюа реса убеа

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТИЛЬСТВУ (Й) Додолиителвиое к авт. саид-ву (32) Заявлеио07.01.75 (2Ц 2093860/21 с ирисоедииеиием заявки М(бц М. Кл,а

Н 03 К 4/48

Гкрвуатюанай яамщт

Ввалите Мектрев CN ю Дииб юзФфиВЭФ

Ю бтзцнпзй (23) Приоритет

1 (43) ОдубликоваиоО5.08.77, Бвллетеиь 34 33 (53} ДК 621.373...52(088.8} (45) Дата оаубликоваиия оаисаиии20.10.77 (12) Авторы изобретеииа

В. Н. Правоторов и С. Б. Фролов

Московский,ордена Трудового Красного Знамени горный институт.. (7! } Заавител1 (54} ГЕНЕРАТОР ПИЛООБРАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к импульсной тех нике.

Известен генератор пилообразного напрнжения, построейный по схеме интегратора

Мюллера, и содержащий в интеграторе два усилителя постоянного тока, соединенные последовательно, интегрирующий конденсагор, включенньй в цепь обратной связи, ступенчатый декодер, подключенный ко входу усилителя (1) .

Данный генератор является сложным.

Наиболее близким по технической сущ нос ги к заявленному является генератор пилообразного напряжения, содержащий трап зистор, база которого через резистор подключена к источнику питания, интегрирующий конденсатор, катодом подключенный к базе транзистора, разделительный диод, подключенный к источнику питания, и переменный резистор, пспключенный к источнику питанияЦ3 °

Недостатком данного генератора является недостаточно высокая амплитуда выходного сигнала. 25

Белью изобретения является увеличение амплитуды выходного сигнала и повышение его линейности.

Поставленная цепь д остигае тся тем, что в

;генератор пилообразного напряжения, садер жащий транзистор, база KQTopol через резистор подключена к источнику питания, интегрнрующяй конденсатор, подключенный к баэз транзистора, разделительный диод, катодом подключенный к источнику питания, и переменнь1й резистор, подключенный к иоточнику питфния, введены катушка индуктив ности сотводом,,которая включена между коллектором транзистора и интегрирующим конденсатором, причем отвод катушки ин» дуктивности соединен с анодом разделитель ного дища. Дополнительный диод и стабилнърон включены последовательно в противопа ложной полярности между движком переменного резистора н точкой соединения индуктив ности и интегрирующего конденсатора.

Принципиальная схема генератора приведена на чертеже, Генератор содержит транзистор 1, резистор 2, интегрирующий конденсатор 3, катуш

571886 ку инцуктивности 4 с отводом, разделительный диод 5,. дополнительный диод 6, стабилитрон 7, переменный резистор 8. Выходной сигнал снимается с выхода 9.

Принцип работы генератора заключается в следующем.

После подключения источника питания к базе транзистора 1 прикладывается отрицательный потенциал, так что транзистор открыт. Открыт и диод 5, вследствие чего оказывается замкнутой цепь положительной обратной связи, и создаются условия для возникновения . регенеративного процесса, Схема переходит в состояние, когда транзистор 1 насыщен, а времязадаюший кон- д денсатор 3 заряжается от источника, роль которого играет индуктивность.

При правильно выбранных параметрах времяэадающий конденсатор успевает зарядиться до напряжения, развиваемого иидуктив, ю ностью 4. Это напряжение, а значит и напряжение, до которого может быть заряжен кон- . денсатор 3, при малых значениях коэффициен та включения ивдуктивности (менее 0,5) . существенно превосходит напряжение источ- 25 ника питании. Следовательно, амплитуда генерируемого напряжения также будет превосходить напряжение источника питания.

Когда конденсатор 3 практически полностью эарядитсЩ: емкостная составляющая 30 тока базы транзистора 1 становится близкой к нулю, и указанный транзистор выхо дит из,насыщения. На атом процесс форми рования обратного хода пилы заканчивается.

После выхода иэ насыщения транзистора

1 в цепи его коллектора возникает отрица тельный скачок потенциала. Развивакнцийся: при этом регенеративный процесс приведет к тому, что схема опрсжинется, в результа те чего рабочая точка транзистора 1 окажет 0 ся в. активной области неподалеку от облав ти отсечки, а на коллекторе транзистора появится напряжение, до которого оказался заряженным времязадающий конденсатор 3 .

Поскольку ето напряжение по модулю больше 5 напряжения источника питания, то разделитель ный диод закрывается, а цепь положительной обратной связи оказывается разорванной. В схеме устанавливается процесс формирования прямого хода пилы. Так как теперь времяэадаР ющий конденсатор включен в цепь отрицательной обратной связи, то его разряд происходит. практически линейно. В свою очередь, это значит, что ток разряда конденсатора, протекающий на этой стадии работы устройств через индуктивность, будет практически постоянным, так что индуктивность не будет оказывать заметного влияния на процесс формирования прямого хода пилы.

По достижении напряжения, равного сумме напряжений стабилизации стабилитрона и установки, задаваемого положением движка резистора 8, происходит фиксация потенциала правой {по схеме} обкладки времязадающего конденсаторе. При этом ток его заряда становится равным нулю, и после выхода иэ насыщения транзистора 1 схема опрокидывается, разделительный диод, 54 запирается, разрывая цепь положительной обратной связи, и в схеме устанавливается процесс формирования прямого хода, в ходе которого конденсатор 3 будет разряжаться.

Поскольку времязадаюший конденсатор включен теперь в цепь отрицательной обратной связи, то его разряд происходит практически линейно. Иными словами, протекающий по индуктивности разрядный ток конденсатора, оставаясь на стадии формирования прямого хода практически постоянным в силу линейного закона разряда кспщеисатора, не будет приводить к возникновению в индуктивности ЭДС самоиндукции. Поэтому процесс разряда конденсатора будет происходить точно так же, как и в обычном интеграторе

Миллера.

Окончание прямого хода пилы совпадает с моментом отпирания диода 5 и связанного с этим замыкания сцепи положительной обратной связи. После чего весь цикл начнет повторяться.

Формула и з обретения

1. Генератор пилообразного напряжения, ссщержащий транзистор, база которого через резистор подключена к источнику питания,, интегрирующий конденсатор, подключейный . к базе транзистора, разделительный диод, катодом подключенный к источнику питания, и переменный резистор, подключенный K uc точнику питания, отличающийся тем, что, с целью увеличения амплитуды выходного сигнала, в него введена катушка индуктивности с отводом, которая включена между коллектором транзистора и интегрирующим конденсатором, причем отвод катушки индуктивности соединен с анодом раздели тельного диода.

2, Рэнератор пилообразного напряжения поп. 1, отличающийся тем

Э что, с целью повышения линейности выходного напряжения, в него введены дополнительный диод и стабилитрон, включенные последовательно в противоположной полярности между движком переменного резистора и точкой

571886

Ен

Составитель A. Артюх

Редактор В. Смирягина .Техред M. девицкая Корректор П. Макаревич

Заказ 3285/38 Тираж 1065 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 соединения катушки индуктивности и интегрирующего конденсатора.

Источник информации, принятые во вни мание при экспертизе6

1. Патент ПНР и 59640, кл. 21 at

05. 05. 7 О.

2. Авторское свидетельство N 399055, кл. НОЗ к 4/56, 27.09.73.