Генератор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
i ц 66020 I
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН И Я-К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29.11.76 (21) 2427101/18-21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (51) M Кл -"
Н ОЗК 3/02//
H ОЗК 1/02
Государственный комитет (43) Опубликовано 30.04.79. Бюллетень № 16 (53) УДК 621.373.52 (088.8) по делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 30.04.79 (72) Автор изобретения
А. Н. Яковлев (71) Заявитель (54) ГE Н ЕРАТОР
Изобретение относится к импульсной технике, в частности к генераторам импульсов сложной формы и vtoæñò использоваться В устройствах точного отсчета времени.
Известен генератор, содержащий времязадающий конденсатор и дифференциальный усилитель с первым и вторым входными каскадами, выход которого через усилитель обратной связи и коммутируемый источник напряжения соединен со своим первым входом (1).
Однако этот генсратор нс обеспечивает возможность получения сигналов как прямоугольной, так п треугольной формы в ждущем и автоколсбатсльном режимах при использовании одного времязадающего конденсатора.
Целью зобрстения является обеспечение получения сигналов как прямоугольной, так и треугольной формы в ждущем и автоколебатсльном режимах при использовании одного врсмязадающего конденсатора.
Для этого в предлагаемый генератор дополнительно введены дополнительный каскад, усилительный каскад, включенный параллельно входным каскадам дифференциального усилителя, три генератора тока, соединяющие второй вход дифференциального усилителя с шиной питания через первый и второй, а с общей шиной через тре- З0 тий генератор тока, элемент развязки и формирования, два выхода которого соответствснно соединены с управляющим входом второго генератора тока и входом дополнительного каскада, выход которого соединен с входом усилительного каскада, выходом соединенного с первым входом элемента развязки и формирования, другой вход которого соединен со вторым выходом усилителя обратной связи и с управляющим входом первого генератора тока, причем времязадающий конденсатор включен между входами диффсрснциального усилителя.
На фпг. 1 приведена блок-схема предлагаемого генератора; на фиг. 2 — принципиальная схема генератора; на фиг. 3— диаграммы напряжений на выходах соответствующих элементов генератора.
Генератор содержит дифференциальный усилитель с входными каскадами 1, 2 и генератором тока 3, времязадающпй конденсатор 4, усилитель 5 обратной связи, коммутируемый источник 6 напряжения, генераторы 7 — 9 тока, дополнительный каскад
10, усилительный каскад 11, элемент 12 развязки и формирования, ключевые элементы 13 и 14 запуска и диод 15, входной зажим 16 и выходные шины 17 — 19, причем зажим 16 соединен с входами элементов 13
660201
I0
65 и 14; выход элемента 13 соединен с входом каскада 1 и выходом источника 6, связанным через конденсатор 4 с входом каскада
2, выходами генераторов 7 — 9, шиной 17 и через диод 15 — с выходом элемента 14, выход каскада 1 соединен с входом усилителя 5, первый выход которого соединен с входом источника 6, а второй — с управляющим входом генератора 7, первым входом элемента 12 и шиной 19, второй вход элемента 12 соединен с шиной 18 и выходом каскада 11, вход которого через каскад 10 соединен с первым выходом элемента 12, второй выход которого соединен с управляющим входом генератора 8.
Генератор работает следующим образом.
При включении питания напряжение на зажиме 16 скачком возрастает до напряжения питания Е„. Напряжения на входах каскадов 1 и 2 также скачком синхронно нарастают на одинаковую величину до уровня логической «1», благодаря чему каскады 1 и 2 находятся в скачкообразном состоянии.
Таким образом, в момент Tl на вход каскада 2 поступает суммарный ток генераторов 7 и 8 за вычетом тока генератора 9, что вызывает нарастание напряжения на входе каскада 2 по отношению к входу каскада 1. В момент Т2 напряжение на конденсаторе 4 становится достаточным для запирания каскада 1. В результате начинает действовать положительная обратная связь через усилитель 5 и источник 6 и напряжения на входах каскадов 1 и 2 скачком уменьшаются. Поскольку напряжение на выходе элемента 12 и входе каскада 10 становится меньше напряжений на входах каскадов 1 и 2, то каскад 10 открывается и уровень логического нуля на его выходе вызывает появление уровня логической единицы на шине 18 и управляющем входе генератора 8. При этом генератор 8 включается, а на входе каскада 10 действует напряжение выходного рсзистивного делителя элемента 12.
Так как в процсссе релаксационного перехода в момент Т2 генератор 7 выключился, то дальнейший разряд конденсатора 4 осуществляется разностью токов генераторов 8 и 9. При этом напряжение на конденсаторе 4 линейно нарастает до момента
Т4, когда напряжение на входе каскада 2 сравняется с напряжением на входе каскада 10. Последний запирается и, благодаря положительной обратной связи, происходит процесс рсгенеративного переброса. В результате на входе каскада 10 напряжение понижается и он запирается, что приводит к запиранию генератора 8. С этого момента начинается разряд конденсатора 4 током генератора 9. Разряд происходит до тех пор, пока напряжения на выходах каскадов 2 и 10 вновь не сравняются в момент
Т5. При этом происходит опрокидывание устройства, обратное процессу в момент
Т4, и начинается заряд конденсатора 4 разностным током генераторов 8 и 9.
Таким образом, если входное воздействие на зажиме 16 отсутствует, на шине 18 будут прямоугольные импульсы, на шине
17 — треугольные, а генератор работает в автоколебатсльном режиме.
Предположим, что в момент Т6 зажим 16 соединен с общей шиной источника питания. Это ведет к закорачиванию элементов
13 и 14, повышению напряжения на входе каскада 1 до Е„и понижению напряжения на входе каскада 2 до падения напряжения на диоде 15. При этом каскад 1 будет включен, а каскады 2 и 10 — выключены.
Эти состояния поддерживаются до момента
Т7 окончания входного воздействия на зажим 16. В момент Т7 элементы 13 и 14 размыкаются и напряжение на входе каскада
1 падает до уровня логической единицы.
На такую же величину уменьшается напряжение на входе каскада 2, так как напряжение на конденсаторе 4 сохраняется. Далее конденсатор 4 начинает заряжаться суммарным током генераторов 7 и 8 за вычетом тока генератора 9, аналогично промежутку Т1 — Т2.
Если на зажим 16 подавать короткие импульсы, то на шине 17 будет пилообразное напряжение (моменты 710 †Т).
Формч ча изобретения
Генератор, содержащий времязадающий конденсатор и дифференциальный усилитель с первым и вторым входными каскадами, выход которого через усилитель обратной связи и коммутируемый источник напряжения соединен со своим первым входом, отличающийся тем, что, с целью обеспечения получения сигналов как прямоугольной, так и треугольной формы в ждущем и автоколебательных режимах при использовании одного времязадающего конденсатора, в него дополнительно введены дополнительный каскад, усилительный каскад, включенный параллельно входным каскадам дифференциального усилителя, три генератора тока, соединяющие второй вход дифференциального усилителя с шиной питания через первый и второй, а с общей шиной через третий гснератор тока, элемент развязки и формирования, два выхода которого соответственно соединены с управляющим входом второго генератора тока и входом дополнительного каскада, выход которого соединен с входом усилительного каскада, выходом соединенного с первым входом элемента развязки и формирования, другой вход которого соединен со вторым выходом усилителя обратной связи и с управляющим входом первого генератора тока, причем врсмязадающий конденсатор включен между входами дифференциального усилителя.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
660201
1, Патент США К 3432772, кл. 331 †1, 1969 r.
Фиг j
660201
V»
T5 Tb 77 7 Tg 7(р Т» Т1у Tg Tyq Tg T» Т1в
pubs т
Составитель А. Степанов
Корректоры: А. Галахова и E. Хмелева
Редактор М. Трофимова
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 571/9 Изд. ¹ 279 Тираж 1059 Подписное
НПО Государствснного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, К-35, Раушская наб., д. 4j5