Формирователь напряжения треугольнойформы

Формирователь напряжения треугольнойформы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИЯЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

<и853785 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 1204.79 (2l ) 2 750910/18-21 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 0 708.81 Бюллетень N№ 29

Дата опубликования описания 0 708,81 (51)М. Кл.

Н 03 К 4/06

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) УЛК 6 2 1. 3 75 .. 3 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В. И. Котельников и В. A. Семенов

Краснодарский ордена Трудового Красного Знамени завод электроиз мерительных приборов (71) Заявитель (54 } ФОРМИРОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ ТРЕУГОЛЬНОЙ

ФОРМЫ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в измерительных устройствах.

Известен генератор треугольного 5 напряжения, содержащий и нт еграт ор, инвертор, пороговые элементы, триггер, транзисторные ключи, сумматор P1).

Недостатком устройства является его сложность, низкая точность работы. {)

Наиболее близким техническим решением, взятым за прототип, является формирователь напряжения треугольной форьы, содержащий первый операционный усилитель| перВый ВхОд кОтОрОГО пОЦключен ко входу устройства, выход— к базе первого транзистора, эмиттер которого подключен к базе второго транзистора и к первому резистору нагрузки, коллектор — к базе третьего фанзистора и ко второму резистору нагрузки эмиттер второго транзистора через третий резистор подключен к первой клемме источника питания, а коллектор к первому входу переключателя тока, эмиттер третьего транзистора через четвертый резистор подключен ко второй клемме источника питания, коллектор — ко второму входу переключателя тока, выход которого через переключатель частоты подключен ко входу усилителя мощности, первый выход которого является выходом устройстэа, пятый, шестой, седьмой резисторы, конденсатор, источник опорного напряжения P2).

НедостаткОм устройства является низкая точность работы.

Целью изобретения является повышение точности работы, Поставленная цель достигается тем, что в формирователь напряжения треугольной формы, содержащий первый операционный усилитель, первый вход которого подключен ко входу устройства, выход — к базе первого транзистора, эмиттер которого подключен к базе второго транзистора и к первому резистору, коллектор — к базе третьего транзистора.и ко второму резистору, эмиттер второго транзистора через третий резистор подключен к первой клемме источника питания, а коллектор — к первому входу переключателя тока, эмиттер третьего транзистора через четвертый резистор подключен ко второй клемме источника питания, коллектор — ко второму входу

853785 переключателя тока, выход которого через переключатель частоты подключен ко входу усилителя мощности, первый .выход которого является выходом устройства, пятый, шестой, седьмой резисторы, конденсатор, источник опорного напряжения, введены второй операционный усилитель, преобразователь амплитуды в постоянное напряжение, включенный между вторым выходом усилителя мощности и вторым входом первого операционного усилителя, третий выход усилителя мощности подключен к первому входу второго операционного усилителя, своим вторым входом через пятый резистор подключенного к источнику опорного напряжения и через шестой, резистор и конденсатор — к своему выходу, соединенному через седьмой резистор с эмиттером первого транзистора.

На чертеже приведена структурная электрическая схема формирователя напряжения.

Он содержит операционный усилитель 1, транзисторы 2-4,переключатель

5 тока, переключатель б частоты, усилитель 7 мощности, преобразователь

8 амплитуды в постоянное напряжение, операционный усилитель 9, резисторы

10-18, конденсатор 19.

Устройство работает следующим образ ом.

Через вход устройства и масштабный усилитель, образованный операционным усилителем 1, резисторами

17, 18, напряжение поступает на базу . транзистора 2, образующего первый генератор тока. С эмиттера транзистора 2 снимается напряжение примерно равное напряжению на базе, которое заводится на базу транзистора 3, об- разующего второи генератор тока, На коллекторе транзистора 2 создается падение напряжения, равное падению напряжения на резисторе 11 от протекающего тока, формируемого генератором тока на транзисторе,2, которое подается на базу транзистора 4, образующего третий генератор тока. Выходы генераторов тока, образованных транзисторами 3 и 4, переключателем

5 поочередно подключаются один раз на выход устройства и второй раз к конценсаторам переключателя 6. Последовательное подключение генераторов тока с положительным и отрицательным направлением тока к конденсаторам переключателя 6 поэ воля ет формировать1,сигнал треугольной формы. В исходном состоянии формируемый сигнал имеет искаженную форму, т. е. наклон одной из ветвей, образующих треугольный сигнал, неодинаков. Для сведения наклона напряжений под одним углом вводится сигнал с переменного резистора 14, который с выхода операционного усилителя 9 через резистор 16 воздействует на генератор тока, образованный транзистором 2, при этом . роизводится воздействие, соогветствующее изменению наклона одной из составляющих формируемого треугольного сигнала и приводящее его к симметрии. Из-за дрейфа или изменения параметров элементов также меняется наклон одной и з составляющих, чт о приводит к погрешности формируег ь х сигналов. Такое изменение формы сигнала приводит к появлению постоянной составляющей на выходе операционного усилителя 9, которая заводится также на генератор тока, образованный транристором 2, его воздействие также ведет к симметрированию сигнала. На15 стройка операционного усилителя 9 производится на минимальную частоту формируемых сигналов. При девиации, т. е. изменении частоты на одном и том же диапазоне на конденсаторе переключат еля б рез ко и зменяется амплитуда формируемого сигнала. Этот сигнал поступает на преобразователь 8 амплитуды напряжения в постоянное напряжение, где преобразуется в постоянное напряжение, это напряжение поступает на один из входов операционного усилителя 1, при этом входной сигнал сравнивается с постоянным напряжением и разность межцу ними в виде выходного сигнала операционного усилителя 1 отрабатывается в сторону увеличения тока базы транзистора 2, что приводит к увеличению тока генератора, образованного на транзисторе 2, и соответственно транзисторов 3 и 4, 35 что приводит к повышению амплитуды формируемого сигнала. Таким образом, стабилизируется амплитуда выходного сигнала. В этом случае операционный усилитель 1 служит вводным устройст— вом, устройством сравнения и регулирования амплитуды формируемого сигнала, Это расширяет функциональные возможности устройства, позволяет во время девиации частоты стабилизировать амплитуду фоРмиРуемого сигнала и одновременно повысить производительность труда, а симметрирование наклонов напряжения формируемых сигналов также повышает точность и производительность труда, так как исключает ручные операции подстройки. Диапазон формируемых частот выходного треугольного сигнала со стабилизацией амплитуды и симметрированием формируемого сигнала составляет десятки мега55 герц.

Формула из обрет е ни я

Формирователь напряжения треугольной формы, содержащий первый операционный усилитель, первый вход которого подключен ко входу устройства, выход — к базе первого транзистора, эмиттер которого подключен к базе

853785

ВНИИПИ Заказ 5695/32 Тираж 988 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул. Проектная,4. второго транзистора и к первому резистору, коллектор — к базе третьего транзистора и ко второму резистору, эмиттер второго транзистора через третий резистор подключен к первой клемме источника питания, а коллектор — к- первому входу переключателя тока, эмиттер третьего транзистора через четвертый резистор подключен ко второй клемме источника питания, коллектор — ко второму входу переключателя тока, выход которого через переключатель частоты подключен ко входу усилителя мощности, первый выход которого является выходом устройства, пятый, шестой, седьой резисторы, конденсатор, источик опорного напряжения, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности работы, в него введены второй операционный усилитель, преобразователь амплитуды. в постоянное напряжение, включенный между вторым выходом усилителя .мощности и вторым входом первого операционного усилителя, третий выход усьйпителя мощности подключен к первому входу второго операционного усилителя, своим вторым входом через пятый резистор подключенного к источнику опорного напряжения, через шестой резистор и конденсатор - к своему выходу, соединенному через седьмрй резистор с эмиттером первого транзистора.

Источники информации, 5 принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР в 574850, кл. Н 03 К 4/06, 04.05.76.

2. Hewlett Packord J uló 1973,М24, number 11, р„ 18.