CS248844B1

CS248844B1 - Wiring for periodic voltage waveforming

Info

Publication number: CS248844B1
Application number: CS579285A
Authority: CS
Inventors: Jan Benes
Original assignee: Jan Benes
Priority date: 1985-08-09
Filing date: 1985-08-09
Publication date: 1987-02-12

Abstract

Řešení se týká zapojení pro tvarování periodického průběhu napětí zejména pro zařízení s centrálním taktovaeím generátorem,, u nichž požadujeme jiný průběh výstupního napětí než obdélníkový. Ze základního generátoru se přivádí napětí obdélníkového průběhu. Napětí na posuvném kontaktu děliče napájí integrační odpory. Podle adresy je jeden z těchto odporu propojen multiplexorem na intervující vstup operačního zesilovače pracujícího jako integrátor. Výstupní napětí je po částech spojité. Sklon jednotlivých úseků je dán volbou integračního odporu. Amplitudu výstupního napětí určuje velí- - kost vstupního napětí, která ovlivňuje shodně všechny úseky výstupního průběhu. Zapojení lze použít jaro tvarování libovolných spojitých průběhů napětí synchron-, nich se základním generátorem.The solution concerns the circuit for shaping the periodic voltage waveform, especially for devices with a central clock generator, where we require a different output voltage waveform than a rectangular one. A rectangular voltage waveform is supplied from the basic generator. The voltage on the sliding contact of the divider supplies the integrating resistors. According to the address, one of these resistors is connected by a multiplexer to the intervening input of the operational amplifier working as an integrator. The output voltage is continuous in parts. The slope of the individual sections is given by the choice of the integrating resistor. The amplitude of the output voltage is determined by the magnitude of the input voltage, which affects all sections of the output waveform equally. The circuit can be used to shape any continuous voltage waveforms synchronous with the basic generator.

Description

Vynález se týká zapojéní pro tvarování periodického průběhu napětí zejména pro zařízení s centrálním taktovacím generátorem, u nichž požadujeme jiný průběh výstupního napětí než obdélníkový.BACKGROUND OF THE INVENTION The invention relates to circuitry for shaping a periodic voltage waveform, in particular for central clock generator devices, in which a waveform of output voltage other than a rectangular one is desired.

Jsou známa zapojení pro tvarování výstupního napětí pomocí diodových spínačů ve zpětné vazbě operačního zesilovače. Pro tento tvarováč je však třeba vstupní napětí trojúhelníkového tvaru s přesnou a konstantní amplitudou, protože jednotlivé diodové spínače jsou ovládány okamžitou úrovní vstupního napětí.Connections for shaping the output voltage by means of diode switches in the feedback of an operational amplifier are known. However, a triangular-shaped input voltage with a precise and constant amplitude is required for this former, since the individual diode switches are controlled by the instantaneous input voltage level.

Toto zapojení neumožňuje činnost synchronní s centrálním taktovacím generátorem, protože trojúhelníkový průběh, získaný integrací základního obdélníkového průběhu z generátoru, má amplitudu přímo úměrnou opakovači periodě generátoru.This circuitry does not allow operation synchronous with the central clock generator because the triangular waveform, obtained by integrating the basic rectangular waveform from the generator, has an amplitude directly proportional to the repetition period of the generator.

Jiné známé zapojení s požadovaným průběhem zadaným digitálně v paměti neumožňuje tvarovat spojitý průběh napětí. Jednotlivé vzorky jsou vybírány z paměti synchronně s generátorem a pomocí digitálně analogového převodníku převáděny na výstupní napětí, které má průběh schodovitý. Navíc je zapojení obvodově velmi složité.Other known circuitry with the desired waveform entered digitally in memory does not allow the formation of a continuous voltage waveform. The individual samples are taken from the memory synchronously with the generator and converted by means of a digital-to-analog converter to the output voltage, which has a stair waveform. Moreover, the circuitry is very complicated.

Učelsm vynálezu je odstranit uvedené nevýhody. Podle podstaty vynálezu ss toho dosahuje tím, že ke vstupní svorce je připojen čítač, připojený svými výstupy jednak na obvod kombinační nebo sekvenční logiky, jednak na adresovací vstupy analogového multiplsxoru, jehož výstup je připojen na invertující vstup zesilovače, jehož neinvertující vstup je připojen na střední svorku zdroje,It is an object of the invention to overcome these disadvantages. According to the essence of the invention, this is achieved by providing a counter connected to the input terminal connected by its outputs to both the combinational or sequential logic circuit and to the addressing inputs of an analog multiplsxor whose output is connected to an inverting input of an amplifier whose non-inverting input is connected to power supply terminal,

248 844 a jehož výstup, tvořící výstupní svorku, je připojen přes první kondenzátor na invertující vstup a přes první odpor a druhý odpor rovněž na invertující vstup zesilovače. Společný bod prvního a druhého odporu je připojen přes druhý kondenzátor na středili svorku zdroje. Výatup obvodu kombinační nebo sekvenční logiky je přes odporový dělič připojen na střední svorku zdroje. Jezdec děliče je připojen na vstupy paralelně zapojených integračních odporů, jejichž výstupy jsou připojeny na vstupy analogového multiplexoru.248 844, and the output of which forms the output terminal is connected via a first capacitor to an inverting input and through a first resistor and a second resistor also to an inverting input of an amplifier. The common point of the first and second resistors is connected through a second capacitor to the center terminal of the source. The output of the combinational or sequential logic circuit is connected to the middle terminal of the power supply via a resistive divider. The divider slider is connected to inputs of parallel-connected integration resistors, whose outputs are connected to inputs of analog multiplexer.

Zapojení podle vynálezu umožňuje jednoduchým způsobem generovat libovolný spojitý průběh napětí synchronizovaný generátorem. Výsledný průběh není zkreslen při změně vstupního napětí. Zapojení umožňuje bez dalších zesilovacích stupňů měnit výstupní amplitudu napětí.The circuitry according to the invention makes it possible in a simple manner to generate any continuous voltage waveform synchronized by the generator. The resulting waveform is not distorted when the input voltage changes. The wiring enables to change the output voltage amplitude without further amplification stages.

Příklad zapojení pro tvarování periodického průběhu podle vynálezu je dále popsán pomocí výkresu. Ke vstupní svorce A je připojen čítač 1. Jeho výstupy jsou připojeny na obvod 2 kombinační nebo sekvenční logiky a na adresovací vstupy multiplexoru 2.· Výstup multiplexoru 5 je připojen na invertující vstup zesilovače 6, jehož neinvertující vstup je připojen na střední svorku S zdroje. Výstup zesilovače 6 tvoří výstupní svorku B a je připojen přes první kondenzátor 2 ^na invertující vstup zesilovače 6_ a současně přes první a druhý odpor 8, £ rovněž na invertující vstup zesilovače 6. Společný bod prvního a druhého odporu 8, 9 je přes druhý kondenzátor 10 připojen na střední svorku S zdroje. Výstup obvodu 2 kombinační nebo sekvenční logiky je přes odporový dělič 2 připojen na střední svorku S zdroje. Posuvný kontakt děliče 2 je připojen na vstupy integračních odporu 4a, 4b, až 4n, jejichž výstupy jsou po jednom připojeny na vstupy analogového multiplexoru 5.·An exemplary circuit for shaping the periodic waveform of the present invention is described below with reference to the drawing. Counter 1 is connected to input terminal A. Its outputs are connected to the combinational or sequential logic circuit 2 and to the multiplexer 2 addressing inputs. The output of the amplifier 6 forms the output terminal B and is connected via the first capacitor 2 ^{to the} inverting input of the amplifier 6 and simultaneously through the first and second resistors 8, 6 also to the inverting input of the amplifier 6. connected to the middle terminal S of the power supply. The output of the combinational or sequential logic circuit 2 is connected via a resistive divider 2 to the central terminal S of the source. The slider contact of the divider 2 is connected to the inputs of the integration resistors 4a, 4b, to 4n, whose outputs are connected one by one to the inputs of the analog multiplexer 5. ·

Ze základního generátoru je přivedeno napětí obdélníkového průběhu na vstupní svorku A. Čítač 1 adresuje analogový multiplexor 2 jeho adresovacími vstupy. Obvod 2 kombinační nebo sekvenční logiky generuje na svém výstupu napětí potřebné polarity na základě stavu čítače 1, případně na základě časového sledu výstupů čítače 1. Toto napětí je možno upravit děličem J. Napětí na posuvném kontaktu děliče 2 napájí integrační odpory 4a až 4n. Podle adresy je jeden z integračních odporů propojen multiplexorem 2 ^na invertující vstup operačního zesilovače 6 zapojenéhoA rectangular waveform voltage is applied to the input terminal A from the base generator. Counter 1 addresses the analog multiplexer 2 by its addressing inputs. The combinational or sequential logic circuit 2 generates at its output a voltage of the necessary polarity based on the state of the counter 1, possibly based on the time sequence of the outputs of the counter 1. This voltage can be adjusted by a divider J. According to the address, one of the integration resistors is connected by the multiplexer 2 ^{to the} inverting input of the operational amplifier 6 connected

- 3 248 844 jako integrátor. První kondenzátor £ zapojený z invertujícího vstupu na výstup operačního zesilovače 6 určuje integrační konstantu a tedy i amplitudu výstupního napětí na výstupní svorce B. PomoGný integrační článek složený z odporu prvního 8 a druhého kondenzátoru 10 má časovou konstantu-několikrát větší než perioda výstupního napětí. Na druhém kondenzátoru 10 je udržováno napětí určené střední hodnotou výstupního napětí. Tato střední hodnota je pomocí druhého odporu £ zapojeného na invertující vstup operačního zesilovače 6 udržována na nulové úrovni. Velikost vstupního napětí určuje amplitudu výstupního napětí a protože ovlivňuje shodně všechny úseky průběhu, lze jeho změnou výhodně ovládat celý výstupní průběh. Výstupní napětí na výstupní svorce B je po částech spojité. Sklon jednotlivých úseků je dán volbou integračního odporu 4a až 4n.Výstupní napětí je odebíráno z místa s nízkou výstupní impedancí, čímž je usnadněno použití zapojení v následných obvodech.- 3,248,844 as an integrator. The first capacitor 8 connected from the inverting input to the output of the operational amplifier 6 determines the integration constant and hence the amplitude of the output voltage at the output terminal B. The auxiliary integration cell consisting of the resistance of the first 8 and the second capacitor 10 has a time constant several times greater than the output voltage period. On the second capacitor 10, the voltage is determined by the mean value of the output voltage. This mean value is maintained at zero by the second resistor 6 connected to the inverting input of the operational amplifier 6. The magnitude of the input voltage determines the amplitude of the output voltage, and since it affects all segments of the waveform identically, the entire output waveform can be advantageously controlled by changing it. The output voltage at output terminal B is continuous in parts. The slope of the individual sections is given by the choice of the integrating resistor 4a to 4n. The output voltage is taken from a location with a low output impedance, which makes it easier to use the wiring in subsequent circuits.

Zapojení podle vynálezu je snadno realizovatelné, vystačí s malým počtem přesných odporů. Lze ho použít pro tvarování libovolných spojitých průběhů napětí synchronních se základním generátorem.The circuit according to the invention is easy to implement, with a small number of precise resistors. It can be used to shape any continuous voltage waveforms synchronous to the base generator.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION 248 844

Circuit for shaping the periodic voltage waveform especially for devices with a basic clock generator, characterized in that a counter (1) is connected to the input terminal (A), connected by its outputs to both the combinational or sequential logic circuit (2) and analogue addressing inputs a multiplexer (5), the output of which is connected to the inverting input of an amplifier (6), the non-inverting input of which is connected to the middle terminal (S) of the source and whose output forming the output terminal (B) is connected via the first capacitor (7) the amplifier input (6) and through the first resistor (8) and the second resistor (9) also to the inverting input of the amplifier (6), the common point of the first and second resistor (8,9) being connected via the second capacitor (10) to the middle terminal (S) a source to which the output of the combination (2) logic or sequential logic is connected via a resistive divider (3), the sliding contact of the resistive divider (3) is connected to the inputs of integration resistors (4a, 4b, ... 4n), the outputs of which are connected one by one to the inputs of the analog multiplexer (5).