Генератор сдвинутых импульсов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
В. В. Батов, 3. П. Важенина, 10. В. Мазня и А. Н. К ц1 а с с *.1 ю с 1
Ленинградский институт авиационного приборостроения j нзобретения (7!) Заявитель
f (54) ГЕНЕРАТОР СДВИНУТЫХ ИМПУЛЬСОВ
Изобретение относится .к импульсной технике и может быть использовано в качестве генератора сдвинутых друг относительно друга периодических последовательностейй импульсов.
Известен генератор сдвинутых импуль
1 сов, который содержит. операдионный уси,литель, резисторный делитель и RC -цепь,. инвертнрующий и неинвертирующий входы операционного усилителя соответственно. подключены к выводам резисторного де» лителя и RC цепи. Устройство такяа со держит источник опорных импульсов и три транзисторных ключа, шунтирующих элементы времязад&ющих цепей. При 15 этом входы упомянутых ключей соединены с выходами операдиониого усили гели и источника опорных импульсов 11) .
Недостатками данного устройства являются сложность, наличие источника .20 опорных импульсов и необходимость исполы ова пня транзисторных ключей.
Наиболее близким по технической сущ ности к предлагаФиому является мульти2 вибратор, содержащий операционный усилитель, между выходом которого и общей шиной подключены резисторный делитель и ЯС--цепь, при этом:. инвертирукщий и неинвертирукиций входы операционного усилителя соответственно подключены к выводам QC -,цепи и резисторного делителя f23.
Недостатком известного устройства .является отсутствие возможности генвра рования нескольких сдвинутых по фазе последовательностей прямоугольных импульсов
Белью изобретения является расшире ние функциональных возможностей путем генерирования М сдвинутых йо фазе после довательюстей прямоугольных импульсов.
- Поставленная дель достигается тем, что s г ен еeр ат ор, содержащий операцион ный усилитеаА, выход которого через со ответствующие резисчары соединен с инвертирующим и неинвертирующим входами, а инвертирующий вход через конденсатор соединен с общей шиной, введено M -1 -доl
3 983983 полнительных операционных усилителей, инвертируюшие входы которых подключены к инвертируюшему входу основного операционного усилителя, неинвертирующий вход которого соединен с обшей шиной через резисторный делитель, содержащий»! резисторов и N -1 выводов; каждый из которых соединен с неинвертирующим входом соответствующего дополнительного операционного усилителя, а выход каждого 10 операционного усилителя подключен к соответствующей выходной клемме.
На фиг. 1 показана. принципиальная схема устройства; на фиг. 2 - временная диаграмма его работы.
4 т - временной сдвиг периодической импульсной последовательност»» относительно опорной .
- временной сдвиг N-й периодиСй ческой импульсной последовательности относительно опорной;
-момент сравнения напряжения О,» с пороговым V Äo
t поро
1 «. момент сравнения напряжения 0,1 с пороговым Vä з — момент сравнения напряжения И»
c.лороговым V+ 4 — момент сравнения напряжения с пороговым 1/йод »;
4> - момент сравнения напряжения О,» с пороговым V+ 6 - момент сравнения напряжения U4 с пороговым !пор пор „
Т вЂ” период повторения.
Генератор сдвинутых импульсов содержит операционный .усилитель 1 с дифференциальным входом, времязадаюшую цепь, состоящую из последовательно соединенных конденсатора 2 и резистора 3, точка соединения которых подключена к инвертируюшему входу 4, вторая обкладка вре1 мязадаюшего конденсатора соединена с обшей шиной устройства;последовательно соединенные первый 5, второй 6, третий и последующий резисторы 7, причем точка соединения резисторов 5 и 6 подключена к неинвертирующему входу первого операционного усилителя, а связи неинвертирующих входов остальных N -1 операционных усилителей организованы аналс>гично. Инвертируюшие входы всех операционных усилителей подключены к обклад I ке времязадающего конденсатора.
Устройство работает следующим образом.
При положительном напряжении Ug на выходе конденсатор 2 заряжается через времязадаюший резистор 3, поэтому напряжение на инвертируюшем входе 4 воз растает по экспоненциальному закону, стррмясь к значению 4g . В момент
+ это напряжение сравнивается с положительным пороговым напряжением на неинвертируюшем входе Чп, которое опредепор о ляется соотношением йлеч делителя,:состоящего из резисторов 5 (Р ), 6 (Й6). и7 (R-»):
На вре
U4 . %
9 Ф поро
"пор о
»»op „
U пор „
Ч
АОР»,»
Апрн
Предпагаемое устройство. содержит первый операционный усилитель 1, времязадаюший конденсатор 2, времязадаюший резистор 3, инвертируюший вход 4 nepsoro операционного усилителя, первый резистор 5, второй резистор 6, третий 7 и последующий резисторы; неинверти!Оуюший вход 8 первого операционного усилителя; выход 9 первого операционного усилителя;второй операционный усилитель 10, выход 11 второго .операционного усилителя, Я -й операционный усилитель 12, выход 13 N -го операционного усилителя.
30 менной диаграмме: пряжение на инвертируюшем входе первого операционного усилителя; напряжение на выходе первого операционного усилителя; напряжение на выходе второго операционного усилителя; напряжение на выходе К -го one40 рационного усилителя; положительное пороговое напряжение на неинвертируюшем входе первого операционного .усилителя; отрицательное пороговое напряжение на неинвертируюшем входе
4$ первого операционного усилителя; положительное пороговое напряжение на неинвертируюшем входе второго операционного усилителя; отрицательное пороговое напряжение на Йеинвертирующем входе второго операционного усилителя; положительное пороговое напряжение на неинвертируюшем входе
»«-го операционного усилителя; отрицательное пороговое напряжение на неинвертирующем вхоge М -ro операционного усилителя;, +
„+ 9
«поР R +R +R 6»).
О 5 6
В этот момент напряжение 09 скачком изменяет свою величину от U g до V . Г!ри
5 983983 6 атом па неинвертирующем входе 8 уста- говыми уровнями Яо,„и Ч„ор„, которые навливается отрицательное пороговое на- определяются падением напряжения на часпря жение: ти реэисторного делителя 7 между
М (8» «1)-ым дополнительным отводом и . / ° (9<+01) g общей шиной устройства.
О 5 6 "ч -Предельное значение временного сдвига, реализуемое устройством си макс
Конденсатор 2 под действием напря-. 90 . Это предельное значение в менного мент достижениЯ напРЯжением О4 отРица- не ерти его входа К -го операционтельного поРогового н пРЯжении поРо о у» ля общ и шине устройства
",напряжение 09 вновь скачком изменит
+ ри этом ое значение с У9 на М9 и т. д Так образом, на выходе 9 устройства полу"ю =%о чаем меандровое напряжение 09 . во п Р м пор = О.
На выходе 11 операционного усилите- таким образом, предлагаемое устрой б ля. 10 напряжение 04 также удет иметь ство позволяет генерировать И сдви т меандровую форму, но оио будет сдвинуто в область упреждения на величину ных импульсов, причем э д ае я
-Это связано с тем, что положительное и отрицательное пороговые напряжения на
Ф неинвертирующем входе упреждающего операционного усилителя соответственно равны:
2$ формула изобретения
Ч ч = й, поР1 5 Пб 1
М R поР1 R> + ) -
+
В сВЯзи с тем что Y00 900ð
/ < Ч ), момент сравйения на00Р 0
Ф пряжения 04 с пороговым 7, (см. мо- 35 мент 6 на,фиг. 2) и с пороговым Упор. наступит раньше. Поэтому импульсная последовательность U<< оказывается сдвинутой относительно опорной U9 в область упреждения.
Путем введения и -1 операционных усилителей, включенных в соответствии со схемой, можно получить И сдвинутых импульсных последовательностей, относи-.тельно опорной импульсной последовательности.
На временной диаграмме показано, что периодическая импульсная последовательность U на выходе 13 N -го операционного усилителя сдвинута на время
t â сторону упреждении относительно опорной периодической импульсной последовательности на выходе 9, причем моменты 1 и 16 изменения знака выходного
55 напряжения U > соответствуют моментам сравнения напряжения 04с N --ыми пороГенератор сдвинутых импульсов, содержащий операционный усилитель, выход которого через соответствующие резисторы соединен с инвертирующим и неинвертирующим входами, а инвертирующий вход через конденсатор соединен с обшей шиной, о тличающийс.я тем, что, с целью расширения функциональных воЗможностей путем генерирования N сдвинутых по фазе последовательностей прямоугпльных импульсов, в него введено N-1. дополнительных операционных усилителей, инвертирующие входы которых подключены к инвертирующему входу основного операционного усилителя, неинвертирующий вход которого соединен с обшей шиной через резисторный делитель, содержащий N резисторов и )ч -1 выводов > каждый иэ которых соединен с неинвертирующим входом соответствующего дополнительного операционного усилителя, а выход каждого операпионного усилителя подключен к соответствующей выходной клемме.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
N. 580625, кл. Н 03 K 3/02, 1977.
2. Шило В. Л. Линейные интегральные схемы в радиоэлектронной аппаратуре.
М., Советское радио, 1979, с. 212, рис. 4.39а.
983983
Составитель Ш. Шаряпов
Редактор Н. Егорова Техред Е.Харитончик Корректор C. Шекмар
Заказ 9953/72 Тираж 959 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4