DE1512305A1 - Device for pulse width modulation of the key ratio of a square wave - Google Patents

Device for pulse width modulation of the key ratio of a square wave

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DE1512305A1
DE1512305A1 DE19671512305 DE1512305A DE1512305A1 DE 1512305 A1 DE1512305 A1 DE 1512305A1 DE 19671512305 DE19671512305 DE 19671512305 DE 1512305 A DE1512305 A DE 1512305A DE 1512305 A1 DE1512305 A1 DE 1512305A1
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Camenzind Hans Rudolph
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    • HELECTRICITY
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    • H03KPULSE TECHNIQUE
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    • H03K3/282Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of bipolar transistors with internal or external positive feedback using means other than a transformer for feedback using at least two transistors so coupled that the input of one is derived from the output of another, e.g. multivibrator astable
    • H03K3/2823Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of bipolar transistors with internal or external positive feedback using means other than a transformer for feedback using at least two transistors so coupled that the input of one is derived from the output of another, e.g. multivibrator astable using two active transistor of the same conductivity type

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Description

Unser Zeichen: M 1054- Our reference: M 1054 -

Einrichtung zur Pulsbreitenmodulation des TastverhältnissesDevice for pulse width modulation of the duty cycle

einer Rechteckwellea square wave

Die Erfindung "betrifft eine Einrichtung zur Pulsbreitenmodulation und insbesondere eine Einrichtung zur Modulation des Tastverhältnisses einer Rechteckwelle ohne Beeinflussung der Impulsfolgefrequenz.The invention "relates to a device for pulse width modulation and in particular a device for modulating the duty cycle of a square wave without influencing the Pulse repetition rate.

Ein Multivibrator erzeugt im allgemeinen eine Rechteckwelle, deren Pulse in einem 50% Tastverhältnis einander zugeordnet sind, d.h. die beiden Hälften der am Ausgang zur Verfügung stehenden Welle treten für eine gleiche Zeitspanne auf. InA multivibrator generally produces a square wave, their pulses are assigned to each other in a 50% duty cycle i.e. the two halves of the wave available at the output occur for the same period of time. In

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vielenmany

vielen Anwendungsfällen ist jedoch ein Multivibrator erforderlicli, dessen Tastverhältnis abstimmbar bzw. veränderbar ist. Einer dieser Anwendungsfälle ist bei einem Verstärker mit. zwei stabilen Zuständen gegeben. Bei einem solchen Verstärker mit zwei stabilen Zuständen soll das Tastverhältnis linear vom Eingangssignal abhängig sein.However, in many applications a multivibrator is required, whose duty cycle can be tuned or changed. One of these uses is with an amplifier with. given two stable states. In such an amplifier with two stable states, the duty cycle should be linearly dependent on the input signal.

Es ist bereits bekannt, das Tastverhältnis eines Multivibrators durch Verändern der Ladeströme für die beiden das Tastverhältnis bestimmenden Kapazitäten einzustellen. Wenn jedoch eine veränderbare Stromquelle als Eingangsgröße zum Verändern des Ladestroms Verwendung findet, ist das Tastverhältnis wohl linear von der Eingangsgröße abhängig, jedoch fällt die Impulsfolgefrequenz stark mit dem Ansteigen des Tastverhältnisses ab.The duty cycle of a multivibrator is already known by changing the charging currents for the two capacitances determining the duty cycle. But when a variable current source is used as an input variable for changing the charging current, is the duty cycle probably linearly dependent on the input variable, but the pulse repetition frequency falls sharply with the increase in the Duty cycle.

Die Erfindung ist deshalb auf Einrichtungen zum Verändern des Tastverhältnisses in linearer Abhängigkeit von der Eingangsgröße gerichtet, wobei die Impulsfolgefrequenz der am Ausgang erscheinenden Wellenform sich nicht verändert. Dieses Ziel wird durch die Verwendung eines mit zwei Ausgängen versehenen DifferentialVerstärkers erreicht, mit dem die Ladebzw. Entladezeit der beiden Kapazitäten eines Multivibratorschaltkreises verändert wird. Einer der Ausgänge des Differentialverstärkers ist mit der ersten Kapazität und der andere Ausgang mit der zweiten Kapazität verbunden. Mit dem AnsteigenThe invention is therefore based on devices for changing the pulse duty factor as a linear function of the input variable directed, whereby the pulse repetition frequency of the waveform appearing at the output does not change. This The goal is achieved through the use of a differential amplifier with two outputs, with which the charging resp. Discharge time of the two capacities of a multivibrator circuit is changed. One of the outputs of the differential amplifier is with the first capacitance and the other Output connected to the second capacitance. With the increase

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der an den Differentialverstärker angelegten Eingangsgröße ist ein Anstieg des einen Ausgangssignals verbunden, welches die entsprechende Umladezeit verkürzt, während das andere Ausgangssignal abfällt und die entsprechende Umladezeit verlängert. Dies stellt eine Modulation des Tastverhältnisses für den Multivibrator dar. Da die Summe der beiden Umladezeiten immer einem konstanten Wert entspricht ändert sich auch die Impulsfolgefrequenz des Multivibrators nicht.the input quantity applied to the differential amplifier is connected to a rise in one output signal, which shortens the corresponding reloading time, while the other Output signal drops and the corresponding reloading time is extended. This represents a modulation of the duty cycle for the multivibrator. As the sum of the two reloading times always corresponds to a constant value, the pulse repetition frequency of the multivibrator does not change either.

Die in dieser Beschreibung dargestellten Schaltkreise sind besonders günstig mit der integrierten Schaltkreistechnik herzustellen. Damit ist eine Fabrikation von dichtgedrängt aufgebauten und mit niedrigen Kosten herstellbaren Schaltkreisen durchführbar.The circuits shown in this description are particularly advantageous with integrated circuit technology to manufacture. This enables the production of tightly packed circuits that can be produced at low costs feasible.

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung Schaltungen zu schaffen, mit denen das Tastverhältnis eines Multivibrators ohne Veränderung der Impulsfolgefrequenz verändert werden kann.It is an object of the present invention to provide circuits that reduce the duty cycle of a multivibrator can be changed without changing the pulse repetition frequency.

Ein anderes Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Schaltung, bei der das Tastverhältnis eines Multivibrators linear von der an einen Differentialverstärker angelegten Eingangsgröße abhängig ist.Another object of the invention is to provide a circuit in which the duty cycle of a multivibrator is linear on the input quantity applied to a differential amplifier is dependent.

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Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die beiden das Tastverhältnis bestimmenden Kapazitäten eines Multivibrators anstelle über einen konstanten Widerstand mit einem konstanten· Strom aufzuladen. Auf diese Weise erhält man für das Tastverhältnis eine vollkommene Linearität,und die Kapazitäten können wesentlich verkleinert werden, so daß sie für die integrierte Schaltkreistechnik passend sind.Another object of the invention is to replace the two capacitances that determine the duty cycle of a multivibrator to be charged with a constant current via a constant resistance. In this way one gets for the duty cycle a perfect linearity, and the capacitances can be reduced significantly so that they are suitable for the integrated circuit technology are suitable.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Schaltung zum Variieren-des Tastverhältnisses eines Multivibrators ohne dabei die Impulsfolgefrequenz zu verändern, wobei die Schaltung leicht mit Hilfe der integrierten Schaltkreistechnik hergestellt werden kann.Another object of the invention is to provide a circuit for varying the duty cycle of a multivibrator without changing the pulse repetition frequency, the circuit being easily made with the help of integrated circuit technology can be produced.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung von Einrichtungen, die die beiden- Ausgänge eines Differentialverstärkers an die Kfllektorkreise der Transistoren eines Multivibrators ankoppeln, um damit die Möglichkeit zu schaffen, die Kollektorspannung um einen Betrag zu verändern, der durch das entsprechende Ausgangssignal des Differentialverstärkers bestimmt ist.Another object of the invention is to provide facilities the two outputs of a differential amplifier to the capacitor circuits of the transistors of a multivibrator couple in order to create the possibility of changing the collector voltage by an amount that is due to the corresponding output signal of the differential amplifier is determined is.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Schaltung, um die beiden Ausgänge des DifferentialVerstärkers anAnother object of the invention is to provide a circuit to the two outputs of the differential amplifier

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die Basisschaltkreise der Transistoren eines Multivibrators anzukoppeln, und um damit die an der Basis wirksame Spannung auf einer Höhe festzuhalten, die durch das Ausgangssignal des DifferentialVerstärkers bestimmt ist.the basic circuits of the transistors of a multivibrator to couple, and thus to hold the effective voltage at the base at a level that is determined by the output signal of the Differential amplifier is intended.

Zur näheren Erläuterung ist die Erfindung anhand einer Zeichnung näher beschrieben, in welcher:For a more detailed explanation, the invention is described in more detail with reference to a drawing in which:

Fig. 1 die schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels zeigt, bei welchem die Ausgänge des Differentialverstärkers an die Basiskreise der Transistoren eines Multivibrators gekoppelt sind;Fig. 1 shows the schematic representation of an embodiment in which the outputs of the differential amplifier are coupled to the base circuits of the transistors of a multivibrator;

Fig. 2 eine weitere Ausführungsform schematisch darstellt, bei welcher die Ausgänge des DifferentialVerstärkers an die Kollektorkreise der Transistoren eines Multivibrators gekoppelt sind;Figure 2 shows schematically a further embodiment in which the outputs of the differential amplifier are coupled to the collector circuits of the transistors of a multivibrator;

Fig. 3 eine dritte Ausführungsform der Erfindung darstellt, | bei welcher die Kapazitäten eines Multivibrators anstelle über einen konstanten Widerstand mit einem konstanten Strom geladen werden.Fig. 3 illustrates a third embodiment of the invention, | in which the capacities of a multivibrator instead of a constant resistance with a constant current can be charged.

Im allgemeinen stellt die Erfindung eine Schaltung dar, um das Tastverhältnis unter Aufrechterhaltung der Impulsfolgefrequenz der Ausgangswelle des Multivibrators zu verändern, wobei der Multivibrator einem Typ entspricht, bei dem zweiIn general, the invention provides a circuit for increasing the duty cycle while maintaining the pulse repetition rate of the output shaft of the multivibrator, the multivibrator being of a type in which two

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Kapazitätencapacities

Kapazitäten der Pestsetzung der Einstellung des Tastverhältnisses dienen. Diese Schaltung umfaßt einen Differentialverstärker mit einem Eingang und zwei Ausgängen, Einrichtungen um den ersten der beiden Ausgänge mit dem Multivibrator derart zu verbinden, daß die Ladespannung der ersten Kapazität veränderbar ist, und ferner Einrichtungen, um den zweiten Ausgang mit dem Multivibrator derart zu verbinden, daß die Ladespannung für die zweite Kapazität veränderbar ist.Capacities are used to set the duty cycle. This circuit includes a differential amplifier with one input and two outputs, facilities around the first of the two outputs with the multivibrator such to connect that the charging voltage of the first capacitance is variable is, and further means to connect the second output to the multivibrator in such a way that the charging voltage is changeable for the second capacity.

Unter Bezugnahme auf die Zeichnung, insbesondere auf Figur 1, werden die Bauelemente der vorliegenden Erfindung näher beschrieben. Ein Multivibrator 10, dargestellt innerhalb eines gestrichelt gezeichneten Blocks, ist über Dioden 13 und 14 an einen Differentialverstärker 11 gekoppelt, der mit einer Eingangsklemme 12 versehen ist. Die Kathoden der Dioden 13 und 14 sind mit der Basis der Transistoren 22 und 23 des Multivibrators 10 verbunden. Der Multivibrator 10 umfaßt Widerstände 16, 17, 18 und 19, Kapazitäten 20 und 21 und die Transistoren 22 und 23· Die positive Spannung für den Multivibrator 10 wird an eine Klemme 15 angelegt. Das Eingangssignal für den Differential verstärker wird an die. Klemme 12 angelegt.With reference to the drawing, in particular to Figure 1, the components of the present invention are described in more detail. A multivibrator 10 shown within a dashed line blocks, is coupled via diodes 13 and 14 to a differential amplifier 11, which is connected to a Input terminal 12 is provided. The cathodes of the diodes 13 and 14 are connected to the base of transistors 22 and 23 of the multivibrator 10 connected. The multivibrator 10 comprises resistors 16, 17, 18 and 19, capacitors 20 and 21 and the transistors 22 and 23 · The positive voltage for the multivibrator 10 is applied to a terminal 15. The input signal for the differential amplifier is sent to the. Terminal 12 applied.

Unter Bezugnahme auf Figur 2 wird eine weitere Ausführungsform der Erfindung erläutert. Als Eingang für einen Differentialverstärker 25 ist eine Klemme 24 vorgesehen. Der Differentialverstärker 25 ist an einen Multivibrator 28 über Dioden 26A further embodiment of the invention is explained with reference to FIG. As an input for a differential amplifier 25 a clamp 24 is provided. The differential amplifier 25 is connected to a multivibrator 28 via diodes 26

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und 27 angekoppelt. Der Multivibrator 28 umfaßt Wider stände 30, 31, 32 und 33, Kapazitäten 34- und 35 und Transistoren 36 und 37. Die Kathoden der Dioden 26 und 27 sind mit den Kollektoren der Transistoren 36 und 3? verbunden. Zum Betrieb des Multivibrators 28 ist eine positive Spannung an eine Klemme 29 gelegt.and 27 coupled. The multivibrator 28 includes resistors 30, 31, 32 and 33, capacitances 34 and 35 and transistors 36 and 37. The cathodes of diodes 26 and 27 are connected to the collectors of transistors 36 and 3? tied together. To operate the A positive voltage is applied to a terminal 29 of the multivibrator 28.

Unter Bezugnahme auf Figur 3 wird eine dritte Ausführungsform ™ der Erfindung erläutert. Ein Multivibrator 38 umfaßt Widerstände 39, 40, 41 und 4-2 und Transistören 4-3 und 44-. Als Eingang für einen Differential verstärker 46 ist eine Klemme 4-7 vorgesehen. Die beiden Ausgänge des Different ialver stärkers 46 sind über Widerstände 48 und 49 an den Balanceteil der Schaltung angeschlossen. Ein Widerstand 48 ist mit der Basis eines Transistors 50 und der Anode einer Diode 52 verbunden. Ein Widerstand 49 ist dagegen mit der Basis eines Transistors 51 und der Anode einer Diode 53 verbunden. Die Kathode der j Diode 53 steht mit dem Kollektorkreis des Transistors 44 des Multivibrators 38 in Verbindung.Referring to Figure 3, a third embodiment ™ the invention explained. A multivibrator 38 comprises resistors 39, 40, 41 and 4-2 and transistors 4-3 and 44-. As an entrance for a differential amplifier 46 is a terminal 4-7 intended. The two outputs of the differential amplifier 46 are connected via resistors 48 and 49 to the balance part of the circuit. A resistor 48 is with the base of a transistor 50 and the anode of a diode 52 are connected. In contrast, a resistor 49 is connected to the base of a transistor 51 and the anode of a diode 53. The cathode of the j Diode 53 is connected to the collector circuit of transistor 44 of multivibrator 38.

Der Kollektor des Transistors 50 ist mit dem Kollektor eines Transistors 54 und mit einer Klemme 70 für die positive Spannung verbunden, wogegen der Emitter des Transistors 50 mit der Basis des Transistors 54- in Verbindung steht. Der Kollektor des Transistors 51 is* mit dem Kollektor einesThe collector of transistor 50 is connected to the collector of a transistor 54 and to a terminal 70 for the positive Voltage connected, whereas the emitter of transistor 50 is connected to the base of the transistor 54-. Of the Collector of transistor 51 is * with the collector of one

Trλ ■ 'a*.Tr λ ■ 'a *.

Transistors 60 und der Klemme 70 für die positive Spannung verbunden, wogegen der Emitter des Transistors 51 mit der Basis des Transistors 60 in Verbindung steht. Der Emitter des Transistors 54 ist über einen Widerstand 55 mit der Basis eines Transistors 57iUnd der Kollektor des Transistors 54- ist über einen Widerstand 56 mit dem Kollektor des Transistors 57 verbunden. Eine Diode 58 verbindet den Kollektor des Transistors 57 mit der Basis des Transistors 54-· Der Emitter des Transistors 57 liegt an Hasse. Der Kollektor des Transistors 60 steht über den Widerstand 59 mit dem Kollektor des Transistors 62, und der Emitter des Transistors 60 steht über einen Widerstand 63 mit der Basis eines Transistors 62 in Verbindung. Eine Diode 61 verbindet den. Kollektor des Transistors 62 mit der Basis des Transistors 43. Der Emitter des Transistors liegt an Masse.Transistor 60 and the terminal 70 for the positive voltage connected, while the emitter of transistor 51 to the base of transistor 60 is in communication. The emitter of the transistor 54 is connected to the base of a resistor 55 Transistor 57i and the collector of transistor 54- is over a resistor 56 is connected to the collector of the transistor 57. A diode 58 connects the collector of the transistor 57 with the base of the transistor 54- · The emitter of the transistor 57 is due to Hasse. The collector of the transistor 60 is connected to the collector of the transistor via the resistor 59 62, and the emitter of transistor 60 is connected to the base of a transistor 62 via a resistor 63. A diode 61 connects the. Collector of transistor 62 to the base of transistor 43. The emitter of transistor depends on mass.

Der Emitter des Transistors 50 ist außerdem mit der einen Seite einer Kapazität 64 und dem Kollektor eines Transistors 65 verbunden. Die zweite Seite der Kapazität 64 liegt an Masse. Die Basis des Transistors 65 ist direkt an den positiven Anschluß einer Spannungsquelle gelegt, und der Emitter des Transistors 65 ist über einen Widerstand 66 mit Masse verbunden. Der Emitter des Transistors 51 ist an die eine Seite einer Kapazität 67 und an den Kollektor des Transistors 69 angeschlossen. Die zweite Seite der Kapazität 67 liegt an Masse.The emitter of transistor 50 is also connected to one Side of a capacitance 64 and the collector of a transistor 65 connected. The second side of the capacitance 64 is connected to ground. The base of the transistor 65 is connected directly to the positive terminal of a voltage source, and the emitter of the transistor 65 is connected to ground via a resistor 66. The emitter of transistor 51 is on one side Capacitance 67 and connected to the collector of transistor 69. The second side of the capacitance 67 is connected to ground.

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Der Emitter des Transistors 69 steht über einen Widerstand 68 mit Masse in Verbindung,und die Basis des Transistors 69 ist direkt an den positiven Anschluß einer Spannungsquelle gelegt.The emitter of transistor 69 is connected to ground via a resistor 68, and the base of transistor 69 is connected is connected directly to the positive terminal of a voltage source.

Anhand der oben beschriebenen Schaltungen und unter Bezugname auf die entsprechenden Figuren soll im folgenden eine Unter suchung der Wirkungsweise dazu dienen, die funktionellen Einzelheiten der Erfindung aufzuzeigen. Beim Betrachten der Figur 1 kann.man feststellen, daß beim Fehlen des Differentialverstärkers 11 und der Dioden 13 und 14 die Spannung an der Basis der Transistoren 22 oder 23 eine negative Pulsspitze von bestimmter Amplitude erreichen würde, wenn der gegenüberliegende Transistor 22 oder 23 in Durchlaßrichtung betrieben ist. Die Kapazitäten 20 und 21 werden über die Widerstände 17 und 18 von dieser negativen Spannung aufgeladen. Die Dauer einer Periode wird bestimmt durch die entsprechende RC-Zeitkonstante und die Amplitude der negativen Spannung. Indem diese negative Spannung mit den Dioden 13 und 14, die mit einer vom Differentialverstärker 11 erzeugten Bezugsspannung verbunden sind, begrenzt wird, kann die Aufladezeit der Kapazitäten 20 und 21 abhängig von der an die Eingangsklemme des Different!alverstärkers 11 angelegten Eingangsgröße gemacht werden. Mit dem Ansteigen der an den Differentialverstärker 11 angelegten Eingangsgröße steigt das eine Ausgangssignal des Differentialver-On the basis of the circuits described above and with reference to the corresponding figures, a sub Search of the mode of action to show the functional details of the invention. When looking at the figure 1 it can be stated that in the absence of the differential amplifier 11 and diodes 13 and 14, the voltage at the base of transistors 22 or 23 has a negative pulse peak of would achieve a certain amplitude if the opposite transistor 22 or 23 is operated in the forward direction. The capacitors 20 and 21 are charged by this negative voltage via the resistors 17 and 18. The duration of a Period is determined by the corresponding RC time constant and the amplitude of the negative voltage. By this negative voltage with the diodes 13 and 14, which with one from the differential amplifier 11 generated reference voltage are connected, is limited, the charging time of the capacitors 20 and 21 can depend on the time at the input terminal of the differential amplifier 11 applied input variable can be made. As the input quantity applied to the differential amplifier 11 increases if one of the output signals of the differential

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stärkersstronger

stärkers an und verringert die entsprechende Umladezeit während das Ausgangssignal des anderen Ausgangs abnimmt, und die entsprechende Umladezeit verlängert. Dies bewirkt eine Modulation des Tastverhältnisses des Multivibrators 10. Da die beiden Umladezeiten zusammen einen konstanten Wert ergeben, verändert sich die Impulsfolgefrequenz des Multivibrators nicht,stronger and reduces the corresponding reloading time while the output of the other output is decreasing, and the corresponding reloading time is extended. This causes a modulation of the duty cycle of the multivibrator 10. Da the two reloading times together result in a constant value, the pulse repetition frequency of the multivibrator changes not,

Eine etwas abgewandelte Schaltung zum Erzeugen einer Modulation des Tastverhältnisses eines Multivibrators ist in Figur 2 gezeigt. Anstatt die Spannung an der Basis der Transistoren 36 und 37» wie dies gemäß der Ausführung nach Figur 1 geschieht, festzuhalten, sind die Dioden 26 und 27 mit den Kollektoren der Transistoren 36 und 37 verbunden. Dies gestattet, daß die Kollektorspannung um einen Betrag abfällt, der durch das entsprechende Ausgangssignal des Differentialverstärkers 25 bestimmt ist, und daß die negative Spannung an der Basis des gegenüberliegenden Transistors von gleicher Amplitude ist.A slightly modified circuit for generating a modulation of the duty cycle of a multivibrator is shown in FIG 2 shown. Instead of the voltage at the base of the transistors 36 and 37 "as is done according to the embodiment according to FIG. 1, to be noted are the diodes 26 and 27 with the collectors of transistors 36 and 37 are connected. This allows the Collector voltage drops by an amount which is determined by the corresponding output signal of the differential amplifier 25 and that the negative voltage at the base of the opposite transistor is of equal amplitude.

Es ist wünschenswert, die beiden Kapazitäten des Multivibrators anstatt über einen konstanten Widerstand mit einem konstanten Strom aufzuladen. Auf diese Weise wird eine ausgezeichnete Linearität des Tastverhältnisses erzielt, und die Kapazitäten können wesentlich kleiner ausgeführt werden. Ein Ausführungsbeispiel, das dieses ermöglich, ist in Figur 3It is desirable to use both capacities of the multivibrator instead of charging with a constant current via a constant resistance. This way it becomes an excellent one Linearity of the duty cycle achieved, and the Capacities can be made much smaller. An exemplary embodiment that makes this possible is shown in FIG

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dargestellt.shown.

dargestellt. Die im Block 38 gezeigte Schaltung entspricht dem Multivibrator. Einer der beiden Transistoren 43 oder 44 ist immer in Durchlaßrichtung geschaltet, jedoch ist es nicht möglich, daß beide Transistoren zur gleichen Zeit in Durchlaßrichtung geschaltet sind.shown. The circuit shown in block 38 corresponds to the multivibrator. One of the two transistors 43 or 44 is always switched in the forward direction, but it is not possible to have both transistors in the forward direction at the same time are switched.

Zum Zwecke der Erläuterung sei angenommen, daß sich der Transistor 43 im Sperrzustand befindet, d.h. an seinem Kollektor f im wesentlichen die Versorgungsspannung 70 liegt. In diesem Zustand wird die Kapazität 64 über den Transistor 50 auf ein Niveau aufgeladen, das durch das über den Widerstand 48 angelegte Ausgangssignal des DifferentialVerstärkers 46 bestimmt ist. In der Zwischenzeit wird der Multivibrator 38 von der' anderen Seite der Schaltung getriggert, und die Kollektorspannung des Transistors 43 fällt auf Null ab, wodurch sich die Ladespannung an der Kapazität 64 abbaut. Die Kapazität 64 entlädt sich langsam mit einem konstanten Strom durch den Transistor 65 und den Widerstand 66. Sobald die Spannung an der Basis des Transistors 5^5 d.h. die Spannung an der Kapazität 64, auf ein bestimmtes Niveau abgefallen ist, werden beide Transistoren 54 und 57 gesperrt, und die Spannung am Kollektor des Transistors 57 steigt an, um den Multivibrator zu triggern. Ein identischer Punktionsablauf folgt nun in der anderen Hälfte der Schaltung.For the purpose of explanation it is assumed that the transistor 43 is in the blocking state, that is to say that the supply voltage 70 is essentially present at its collector f. In this state, the capacitance 64 is charged via the transistor 50 to a level which is determined by the output signal of the differential amplifier 46 applied via the resistor 48. In the meantime, the multivibrator 38 is triggered from the other side of the circuit, and the collector voltage of the transistor 43 drops to zero, as a result of which the charging voltage on the capacitance 64 decreases. The capacitance 64 discharges slowly with a constant current through the transistor 65 and the resistor 66. As soon as the voltage at the base of the transistor 5 ^ 5, ie the voltage at the capacitance 64, has dropped to a certain level, both transistors 54 and 57 blocked, and the voltage at the collector of transistor 57 rises to trigger the multivibrator. An identical puncture sequence now follows in the other half of the circuit.

Die Zeitdauer jeder Periode des Multivibrators gemäß Figur 3 ist eindeutig eine Funktion der Spannung auf welche jede der Kapazitäten 64 und 67 wieder aufgeladen wird. Da diese Spannung jedoch die Ausgangsspannung des Differentialverstärkers 4-6 ist, ist die Länge jeder Periode abhängig von der an die Klemme 47 des Differentialverstärkers 46 angelegten Eingangsgröße. Mit dem Ansteigen der Eingangsgröße am Differentialverstärker 46 steigt auch das Ausgangssignal des DifferentialVerstärkers 46 an, um die zugeordnete Kapazität auf eine höhere Spannung aufzuladen, und so die Entladezeit zu verlängern, wogegen das Ausgangssignal des anderen Differentialverstärkers abfällt und so die Entladezeit der zugeordneten Kapazität verkürzt. Dies bewirkt eine breitenmodulierte Pulsfolge mit. konstanter Impulsfolgefrequenz an den Kollektoren der Transistoren 43 und 44.The duration of each period of the multivibrator of Figure 3 is clearly a function of the voltage on which each of capacities 64 and 67 is recharged. However, since this voltage is the output voltage of the differential amplifier 4-6, the length of each period is dependent on that applied to terminal 47 of differential amplifier 46 Input variable. With the increase in the input variable at the differential amplifier 46 the output of the differential amplifier also increases 46 to charge the assigned capacity to a higher voltage, and so the discharge time increases lengthen, while the output of the other differential amplifier drops and thus shortens the discharge time of the assigned capacity. This causes a width modulated Pulse train with. constant pulse repetition frequency at the collectors of transistors 43 and 44.

Patentansprüche; Claims ;

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Claims (9)

PatentansprücheClaims 1.) Einrichtung zum Verändern des Tastverhältnisses unter gleichzeitiger Aufrechterhaltung der Impulsfolgefrequenz am Ausgang eines Multivibrators, der zwei Kapazitäten zur Bestimmung des. Tastverhältnisses aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Differentialverstärker (11 bzw. 25 bzw. 46) mit einem Eingang und zwei Ausgängen vorgesehen ist, daß Elemente zum Verbinden des ersten Ausgangs mit dem Multivibrator zum Verändern der Ladezeit der ersten Kapazität vorgesehen sind, und daß Elemente zum Verbinden des zweiten Ausgangs mit dem Multivibrator zum Verändern der Ladezeit der zweiten Kapazität vorgesehen sind.1.) Device for changing the pulse duty factor while maintaining the pulse repetition frequency at the output of a multivibrator which has two capacitances for determining the pulse duty factor, characterized in that a differential amplifier (11 or 25 or 46) with one input and two outputs it is provided that elements for connecting the first output to the multivibrator to change the charging time of the first capacitance are provided, and that elements for connecting the second output to the multivibrator for changing the charging time of the second capacity are provided. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Elemente zum Verbinden des ersten Ausgangs des Differentialverstärkers mit dem Multivibrator zum Verändern der Entladezeit der ersten Kapazität vorgesehen sind, und daß Elemente zum Verbinden des zweiten Ausgangs des Differentialverstärkers mit dem Multivibrator zum Verändern der Entladezeit der zweiten Kapazität vorgesehen sind.2. Device according to claim 1, characterized in that that elements for connecting the first output of the differential amplifier to the multivibrator for changing the discharge time of the first capacitance are provided, and that elements for connecting the second output of the differential amplifier are provided with the multivibrator for changing the discharge time of the second capacitance. 909814/1001 Anspruch 3 909814/1001 claim 3 3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η n-3. Device according to claim 1, characterized in that g e k e η n- z e i chnet, daß Elemente zum Verbinden des ersten Ausgangs des DifferentialVerstärkers mit dem Multivibrator zum Aufladen der ersten Kapazität mit einer Spannung vorgesehen sind, die am ersten Ausgang des DifferentialVerstärkers verfügbar ist, und daß Elemente zum Verbinden des zweiten Ausgangs des DifferentialVerstärkers mit dem MuIti-P vibrator zum Aufladen der zweiten Kapazität mit einer Spannung vorgesehen sind, die am zweiten Ausgang des Differential Verstärkers verfügbar ist.z e i chnet that elements for connecting the first output the differential amplifier with the multivibrator are provided for charging the first capacitance with a voltage that is present at the first output of the differential amplifier is available, and that elements for connecting the second output of the differential amplifier to the MuIti-P vibrator are provided for charging the second capacitance with a voltage at the second output of the differential Amplifier is available. 4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente zum Verbinden jedes der Ausgänge des Differentialverstärkers mit dem Multivibrator aus Dioden bestehen, um die Spannung zum Laden der Kapazitäten auf einem Wert festzuhalten, der durch das Ausgangssignal des Differentialverstärkers bestimmt ist.4. Device according to claim 1, characterized in that the elements for connecting each of the The outputs of the differential amplifier with the multivibrator consist of diodes to generate the voltage for charging the capacitors to be held at a value which is determined by the output signal of the differential amplifier. 5. Einrichtung zum Steuern der relativen Zuordnung der Durchlaß- und Sperrperioden eines ersten und zweiten Transistors in einer Multivibratorschaltung, wobei jeder Transistor einen Emitter, eine Basis und einen Kollektor sowie einen damit gekoppelten kapazitiven Schaltkreis zur Bestimmung des Tastverhältnisses enthält, dadurch gekennzeichnet, daß ein Differentialverstärker mit einem Eingang und swei5. Means for controlling the relative allocation of the conduction and blocking periods of a first and second transistor in a multivibrator circuit, each transistor having an emitter, a base and a collector as well as a therewith coupled capacitive circuit for determining the pulse duty factor, characterized in that, that a differential amplifier with one input and swei 9098 1A/100 19098 1A / 100 1 AusgängenOutputs Ausgängen vorgesellen ist, daß erste Schal tkr ei sei emente zum Verbinden des ersten Ausgangs mit dem kapazitiven Schaltkreis, der dem ersten Transistor zugeordnet ist, vorgesehen sind, um damit den Stromdurchgang durch den ersten Transistor zu steuern, und daß zweite Schaltkreiselemente zum Verbinden des zweiten Ausgangs mit dem zweiten kapazitiven Schaltkreis, der dem zweiten Transistor f zugeordnet ist, vorgesehen sind, um damit den Stromdurchgang durch den zweiten Transistor zu steuern.The outputs are preceded by the fact that the first switching circuit is emente for connecting the first output to the capacitive circuit associated with the first transistor, are provided so as to control the passage of current through the first transistor, and that second circuit elements for connecting the second output to the second capacitive circuit, which is assigned to the second transistor f, are provided in order to allow the passage of current controlled by the second transistor. 6. Einrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Schaltkreiselemente eine erste Diode enthalten, deren Kathode mit der Basis des ersten Transistors, und deren Anode mit dem ersten Ausgang des Differentialverstärker s verbunden ist, und daß die zweiten Schaltkreise]emente eine zweite Diode enthalten, deren Kathode mit der ( Basis des zweiten Transistors, und deren Anode mit dem zweiten Ausgang des DifferentialVerstärkers verbunden ist.6. Device according to claim 5 »characterized in that the first circuit elements contain a first diode, the cathode of which is connected to the base of the first transistor, and the anode of which is connected to the first output of the differential amplifier, and that the second circuits] emente a second Contain diode whose cathode is connected to the ( base of the second transistor, and whose anode is connected to the second output of the differential amplifier. 7. Einrichtung nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichn e t, daß die ersten Schaltkreiselemente eine erste Diode enthalten, deren Kathode mit dem Kollektor des ersten Transistors, und deren Anode mit dem ersten Ausgang des7. Device according to claim 5> characterized in that the first circuit elements comprise a first diode whose cathode is connected to the collector of the first transistor, and whose anode is connected to the first output of the BAD ORlGHNAL BAD ORlGHNAL 9 G 9 8, TK // η ii)im aäJtfa 9 G 9 8, TK // η ii) im aäJtfa DifferentialVerstärkers verbunden ist, und daß die awei- ' ten Schaltkreiselemente eine zweite Diode enthalten, deren Kathode mit dem Kollektor des zweiten !Transistors, und deren Anode mit dem zweiten Ausgang des Differentialverstärkers verbunden ist.Differential amplifier is connected, and that the awei- -th circuit elements include a second diode whose cathode whose anode is connected to the second output of the differential amplifier to the collector of the second! Transistor, and. 9098U/1O019098U / 1O01
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2554971A1 (en) * 1975-12-06 1977-06-08 Licentia Gmbh Asymmetric astable flip flop transmission system - transmits two sets of information by pulse width modulation and has voltage control

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE2554971A1 (en) * 1975-12-06 1977-06-08 Licentia Gmbh Asymmetric astable flip flop transmission system - transmits two sets of information by pulse width modulation and has voltage control

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