Генератор импульсов

Генератор импульсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение позволяет получить высокую стабильность частоты при непользовании двух операционных усилитеЛей и одной времязадающей цепи за счет увеличения амплитуды экспоненциального напряжения и увеличения крутизны пересечения экспоненциального и опорных напряжений. Генератор содержит два операционных усилителя 1,2, между выходами которых подключена времязадающая RC-цепь, с выходом которой связаны разноименные входы ОУ, при этом другие входы ОУ связаны с общей шиной. 2 ил.

Взамен ранее изданного

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

229 А (19) (11) (б1) Н 03 К 3/023

1 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOhNf СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (:21) 3462653/24-21 (22) 30.06.82 (46) 07.05.87. Бюл. 1(- 17 (71) Всесоюзный заочный политехнический институт (72) В.А.Ильин и Ш.А.Шаряпов (53) 621.373.5(088.8) (54 ) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ (57) Изобретение позволяет получить высокую стабильность частоты при использовании двух операционных усилителей и одной времязадающей цепи за счет увеличения амплитуды экспоненциального напряжения и увеличения крутизны пересечения экспоненциального и опорных напряжений. Генератор содержит два операционных усилителя 1,2, между выходами- которых подключена времязадающая RC-цепь, с выходом которой связаны разноименные входы ОУ, при этом другие входы ОУ связаны с общей шиной. 2 ил.! 11 1252

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики и измерительной техники в качестве генератора импульсов стабильной частоты.

Целью изобретения является повышение стабильности частоты при упрощении устройства, На фиг. 1 изображена принципиальная электрическая. схема генератора импульсов; на фиг, 2 — временная диаграмма изменений напряжения в точке соединения резистора и конденсатора

RC-цепи.

Достижение поставленной цели свя- 15 зано с подключением инвертирующего входа первого операционного усилителя (ОУ1) и неинвертирующего входа второго ОУ2 к общему выводу источников питания ОУ и обусловлено. увели- 2О чением,размаха прикладываемого к RCцепи напряжения за счет возМожности использования более высоких напряжений питания ОУ.

Устройство содержит операционные 25 усилители (ОУ) 1 и 2, между выходами которых подключена времязадающая RCцепь, состоящая из резистора 3 и конденсатора 4, выход которой (общая точка соединения) связан с инверти- 30 рующим входом первого ОУ1 и неинвертирующим входом второго ОУ2, при этом неинвертирующий вход первого

ОУ1 и инвертирующий вход второго ОУ2 подключены к общему выводу источников З5 питания ОУ.

Устройство работает следующим образом.

Каждый из полупериодов характеризуется наличием напряжений противо положной полярности на выходах ОУ.

При включении питания состояние схемы определяется охваченным положительной обратной связью вторым ОУ2, который за счет нестационарных про- 45 цессов принимает одно из двух устой" чивых состояний. Допустим, что первоначально, как это показано на временной диаграмме (см. фиг.2), на выходе ОУ2 устанавливается положительное напряжение +Е (напряжение источника питания положительной полярности).

Это напряжение прикладывается через конденсатор 4 к неинвертирующему входу ОУ2 и инвертирующему входУ ОУ1, при этом на выходе ОУ1 устанавливается напряжение -Е (напряжение источника питания отрицательной полярности). Начинается заряд конденсатора, 9 2 напряжение на верхней обкладке которого экспоненциально изменяется, стремясь к отрицательному напряжению -Е. В момент его равенства напряжению входов ОУ, соединенных с общим выводом источников питания ОУ, состояние усилителей изменяется на противоположное (момент t„) . В момент

t, на выходе OУ1 устанавливается положительное напряжение +Е, а на выходе ОУ2 — отрицательное напряжение

-Е; Поскольку в момент времени конденсатор 4 заряжен до напряжения Е с отрицательной полярностью на верхней обкладке и подключен нижней обкладкой к напряжению -Е, то суммарное напряжение на его верхней обкладке относительно общего вывода источников питания ОУ в момент Т становит1 ся равным -2Е. Конденсатор начинает перезаряжаться, причем напряжение на его верхней обкладке изменяется экспоненциально, стремясь к +Е. Очередное изМенение состояния операционных усилителей происходит при равенстве напряжения на верхней обкладке конденсатора относительно общего вывода источников питания ОУ нулю.

Далее процессы повторяются. В течение каждого из двух полупериодов последовательная времязадающая RCцепь оказывается подключенной параллельно источнику питания со средним выводом через малые выходные сопротивления ОУ. В данном случае Е

=/E()/. Данный генератор, содержащий только одну последовательную времязадающую RC-цепь, обладает тем не менее и свойством мостового генератора подавлять нестабильности по цепям питания, поскольку функцию второй ветви моста выполняет источник питания со средним выводом, который использован в качестве общей шины.

Такое техническое решение обеспечивает получение амплитуды экспоненциального напряжения, равной ЗЕ, при максимальном дифференциальном напряжении между входами ОУ, равном

2Е, в то время как в известном генераторе, ближайшем по технической сущности, оно равно 4Е. За счет этого достигается высокая стабильность частоты при одновременном упрощении устройства с возможностью использования более высоких напряжений питания, чем в известном, более сложном по

12529

-26

Составитель Э.Сапежко

Редактор П.Горькова Техреду.Ходаиич Корректор М шароши

Заказ 1813/1 Тираж 902 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1-13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическоЕ предприятие, r.ужгород, ул.Проектная, 4

3 ll функциональному построению генераторе.

Формула изобретения

Генератор импульсов, содержащий два операционных усилителя и времязадающую RC-цепь, подключенную резистором к выходу первого операционного усилителя и конденсатором — к выходу второго операционного усилителя, причем инвертирующий вход первого опера4 ционного усилителя и неинвертирующий вход второго операционного усилителя подсоедннены к выходу RC-цепи, о тл и ч а ю шийся тем, что, с це5 лью повышения стабильности частоты при упрощении устройства, инвертирующий вход первого операционного усилителя и неинвертирующий вход второго операционного усилителя подсоединены

fp к общему выводу источников питания ОУ.