Генератор импульсов

Генератор импульсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится k области электронной техники и молсет быть использовано в высдкостабильных импульсных генераторах в многоканальных программно-временных устройствах. Целью изобретения является повышение технологичности перестройки частоты генератора. Указанное свойство достигается с помощью изменения сопротивления только одного подстроечного резистора 11, которьй совместно с резистивными делителями напряжения 5 и 6 и ключевым.элементом 9, управляемым с вьгхода генератора, создает условие, обеспечивающее равенство величин входного дифференциального напряжения на входе операционного усилителя 1 в фазе нарастания и спада выходного напряжения. Техническое преимущество данного генератора по сравнению с прототипом состоит в простоте изменения частоты и возможности автоматической подстройки и синхронизации в многоканальных программно-временных устройствах. 1 ил. sg (О

СОЮЗ СОВЕТСКИХ . СОВ4АЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 Н 03 К 3/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ 4л

М (21) 4224776/24-21 (22) 17 ° 02,87 (46) 07.01.89. Бюл. У 1 (72) А.В.Андреев и В.А.Поротов (53) 621.318 (088.8) (56) Алексенко В.Г. Применение прецизионных аналоговых микросхем.

M. Радио и связь, 1985, с.115.

Авторское свидетельство СССР

У 718892, кл. Н 03 К 1/02, 27.07.78. (54) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ (57) Изобретение относится к .области электронной техники и может быть использовано в высокостабильных импульсных генераторах в многоканальных программно-временных устройствах.

Целью изобретения является повышение технологичности перестройки частоты

ÄÄSUÄÄ 1450083 А1 генератора. Указанное свойство достигается с помощью изменения сопротивления только одного подстроечного резистора 11 который совместно с резистивными делителями напряжения

5 и 6 и ключевым элементом 9, управляемым с выхода генератора, создает условие, обеспечивающее равенство величин входного дифференциального напряжения на входе операционного усилителя 1 в фазе нарастания и спада выходного напряжения. Техническое преимущество данного генератора по сравнению с прототипом состоит в простоте изменения частоты и возможности автоматической подстройки и синхронизации в многоканальных программно-временных устройствах. 1 ил.

1450083

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в качестве взаимно синхронизированных датчиков временных интервалов в многоканальных программно-временных устройствах.

Целью изобретения является повышение технологичности перестройки частоты. 1 Q

На чертеже приведена схема генератора импульсов.

Генератор импульсов содердит операционные усилители 1 и 2, времязадающий резистор 3, конденсатор 4, делители 5 и 6 напряжения, ключевые элементы 7-9, ограничитель 10 напряжения, подстроечный резистор 11.

Операционные усилители 1 и 2 соединены каскадно, времяэадающий кон- 20 денсатор 4 и резистор 3 подключены к инвертирующему входу операционного усилителя 1, параллельно конденсатору 4 включен ключевой элемент 7, одни плечи первого и второго делителей 25

5 и 6 напряжения соответственно соединены с положительным полюсом источником опорного напряжения, к сред-! ней точке первого делителя 5 напряже . ния подсоединен неинвертирующий вход 30 операционного усилителя 1, к средней точке делителя 6 напряжения подключен времязадающий резистор 3, другое плечо делителя 6 напряжения соединено с другим выводом подстроечного резистора 11 непосредственно, а второе

35 плечо делителя 5 напряжения соединено с ним через ключевой элемент 9, один вывод подстроечного резистора

11 соединен с отрицательным полюсом источника опорного напряжения, ограничитель 10 напряжения включен между выходом операционного усилителя 2 и его неинвертирующим входом и подключен к обоим полюсам источника опорного напряжения, между указанным входом усилителя 2 и отрицательным полюсом источника опорного напряжения включен ключевой элемент 8, выход операционного усилителя 2 соединен с выходом генератора и управляю-

50 щим входом ключевого элемента 9.

Генератор импульсов работает следующим образом.

В исходном состоянии при включении питания ключевые элементы 7 и

8 замкнуты. При этом на выходе операционного усилителя 1 устанавливается потенциал положительного источника опорного напряжения, на выходе операционного усилителя 2 †. потенциал, равный отрицательному напряжению ограничения, ключевой элемент 9 вследствие этого замыкается и на неинвертирующий вход первого операционного усилителя подается напряжение обратной связи, определяемое коэффициентом передачи делителя 5 напряжения и величиной подстроечного резистора 11. На инвертирующем входе того же операционного усилителя 1 присутствует напряжение вдвое меньше напряжения обратной связи за счет различия коэффициентов передачи U делителей 5 и 6 напряжения. Дифференциальное входное напряжение операционного усилителя 1, определяемое разностью напряжения обратной связи и напряжения смещения нуля, равно по величине последнему и имеет отрицательную полярность.

На неинвертирующем входе операционного усилителя 2 устанавливается потенциал отрицательного полюса источника опорного напряжения, По размыканию ключевых элементов

7 и 8 начинается заряд времязадающего конденсатора 4 током, определяемым величиной дифференциального входного напряжения операционного усилителя 1 и значением сопротивления времяэадающего резистора 3 и конденсатора 4, выходное напряжение операционного усилителя 1 линейно падает до момента достижения им потенциала отрицательного полюса источника опорного напряжения. При этом происходит замыкание петли положительной обратной связи операционного усилителя 2 через ограничитель 10 напряжения и его выходное напряжение скачкообразно принимает значение положительного напряжения ограничения. Вследствие этого ключевой элемент 9 размыкается и с неинвертирующего входа операционного усилителя 1 снимается напряжение обратной связи.

Напряжение смещения нуля, определяемое коэффициентом передачи делителя 6 напряжения, продолжает действовать на инвертирующий вход операционного усилителя 1, целиком определяет его дифференциальное входное напряжение, которое принимает положительную полярность (без изменения э 145008 абсолютной величины) и вызывает линейное нарастание выходного напряжения операционного усилителя 1. Нарастание этого напряжения продолжа5 ется до достижения потенциала положительного полюса источника опорного напряжения, после чего происходит повторное замыкание петли положительной обратной связи операционного уси- 10 лителя 2 через ограничитель 10 напряжения.

Различие в два раза величины напряжения обратной связи и напряжения смещения нуля обусловлено соответст- 16 венным различием коэффициентов передачи ее делителей 5 и 6 и определяет равенство величины входного дифференциального напряжения операционного усилителя 1 в фазах нарастания и спа- 20 да напряжения на его выходе, а также равенство скоростей напряжения и спада его выходного напряжения, соответственно, длительностей указанных циклов полупериодов генерации. Зто, в 25 свою очередь, необходимо для поддержания стабильности частоты генерации.

Изменение частоты достигается изменением сопротивления всего одного элемента — подстроечного резистора 11, 30 при этом соотношение напряжений в циклах работы генератора не меняется.

Использование .генератора в цифровых автоматах, в частности в многоканальных программно-временных уст35 ройствах с взаимной синхронизацией каналов, обеспечивает простоту изменения частоты, что расширяет область его применения в части возможности организации автоматической подстрой- 40 ки, перестройки частоты или частотной модуляции. .Формула иэ обретения

Генератор импульсов, содержащий два каскадно соединенных операцион- 4> ных усилителя, параллельно соединенные времязадающий конденсатор и первый ключевой элемент, включенные между инвертирующим входом и выходом первого операционного усилителя, времязадающий резистор, первый вывод которого соединен с инвертирующим входом операционного усилителя, первый делитель напряжения, одно плечо которого соединено с положительной шиной источника опорного напряжения, к средней точке подключен неинвертирующий вход, первого операционного усилителя, двусторонний ограничитель напряжения, включенный между неинвертирующим входом второго операционного усилителя и его выходом и подключенный к обоим полюсам источника опорного напряжения, второй ключевой элемент, включенный между неинвертирующим входом второго операционного усилителя и отрицательной шиной источника опорного напряжения, выход второго операционного усилителя соединен с выходной шиной, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения технологичности перестройки частоты, в него введены третий ключевой элемент, подстроечный резистор и второй делитель напряжения, одно плечо которого соединено с положительной шиной источника опорного напряжения, к средней точке подключен второй вывод времязадающего резистора, один вывод подстроечного резистора соединен с отрицательной шиной источника опорного напряжения, другой его вывод соединен с вторым плечом второго делителя напряжения и через третий ключевой элемент — с вторым плечом первого делителя напряжения, управляющий вход третьего клю чевого элемента соединен с выходом второго операционного усилителя.

Составитель В.Якимов

Редактор А.Ворович Техред Л.Олийнык Корректор Г.Решетник

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород. Ул. П;оектная, 4

Заказ 6974/53 Тираж 929 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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