DE4004661A1 - Anordnung zur erzeugung eines signals mit vorgebbar konstantem tastverhaeltnis - Google Patents

Anordnung zur erzeugung eines signals mit vorgebbar konstantem tastverhaeltnis

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Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Erzeugung eines Signals mit vorgebbar konstantem Tastverhältnis.
Signale mit vorgebbar konstantem Tastverhältnis sind z. B. für Oszillatoren oder Schaltregler erforderlich.
Aus der DE OS 27 41 843 ist eine Impulsdauer- Korrekturschaltung bekannt, die mit einem Komparator und einer bipolaren Mittelwertbildungsschaltung die Korrektur der Impulsdauer ankommender Impulse auf einen gewünschten Normwert bewirkt.
Die DE PS 20 61 588 offenbart eine Schaltung zur Entzerrung und/oder Konstanthaltung des Tastverhältnisses von Impulsfolgen unter Verwendung von zwei Operationsverstärkern und einem gesteuerten Schalter. Schließlich ist aus der DE 32 28 840 A1 eine Regelschaltung zur Regelung des mittleren Tastverhältnisses am Ausgang eines Entscheiders auf einen vorzugebenden Sollwert bekannt, bei dem in der Regelschleife zwei Integratoren, eine Differenzstufe und ein Sollwertgeber vorgesehen sind.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung zur Erzeugung eines Signals mit vorgebbar konstantem Tastverhältnis anzugeben, die einfach aufgebaut ist und die eine genügend genaue Konstantregelung des Tastverhältnisses gewährleistet. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Die weiteren Ansprüche zeigen vorteilhafte Ausgestaltungen auf. Die Anordnung gemäß der Erfindung weist insbesondere den Vorteil auf, daß das Tastverhältnis unabhängig von einer Referenzspannung und der Frequenz des Signals konstant geregelt wird. Falls ein anderes Tastverhältnis eingestellt werden soll, kann dies auf sehr einfache Weise erfolgen.
Anhand der Zeichnung, die ein Prinzipschaltbild der Anordnung gemäß der Erfindung zeigt, wird die Erfindung nun näher erläutert.
Wie die Figur zeigt, liegt eine Referenzspannung U0 an einem Spannungsteiler, bestehend aus den Widerständen R1, R2. Der Spannungsteilerabgriff ist auf einen ersten Vergleichseingang - nichtinvertierender Eingang - eines Komparators KO geführt. Der zweite Vergleichseingang - invertierender Eingang - ist mit dem über einen Tiefpaß TP geführten Ausgangssignal eines Taktgenerators TG beaufschlagt. Der Ausgang des Komparators KO ist mit dem frequenzbestimmenden Eingang des Taktgenerators TG verbunden, wodurch die Regelschleife geschlossen wird. Durch das Teilerverhältnis des Spannungsteilers R1, R2 läßt sich jedes gewünschte Tastverhältnis für das am Ausgang des Komparators KO abgreifbaren Signals einstellen. Hierzu muß lediglich einer der Widerstände R1, R2 einstellbar sein. Als Taktgenerator TG wird ein astabiler Multivibrator in Form eines integrierten Bausteins, z. B. IC 4047, verwendet, dessen frequenzbestimmende Elemente der Widerstand R3 und der Kondensator C1 als Außenbeschaltung sind. Der Tiefpaß TP besteht aus dem Widerstand R4 im Längszweig und dem Kondensator C2 im Querzweig. Der Ausgang des Komparators KO ist mit einem Integrator, bestehend aus dem Längswiderstand R5 und dem Querkondensator C3, beschaltet. Die Querkondensatoren C3 und C2 können entfallen, wenn für den Komparator KO ein mit einer Kapazität gegengekoppelter Operationsverstärker OP (in der Figur gestrichelt) vorgesehen ist. Ein solcher Operationsverstärker übernimmt dann auch die Funktion des Tiefpasses TP mit. Als Versorgungespannung des Taktgenerators TG läßt sich die Referenzspannung U0 verwenden.
Mit der vorgestellten Anordnung läßt sich am Ausgang des Taktgenerators TG ein Signal mit vorgebbar konstantem Tastverhältnis für die Anwendung, z. B. in einem Schaltregler, abgreifen. Der Einstellbereich des Tastverhältnisses durch Variationen eines der Widerstände R1, R2 liegt etwa zwischen 30% und 70%.

Claims (4)

1. Anordnung zur Erzeugung eines Signals mit vorgebbar konstantem Tastverhältnis, bestehend aus
  • - einem Taktgenerator (TG), der ausgangsseitig mit einem Tiefpaß (TP) beschaltet ist,
  • - einem Komparator (KO),
  • - einem mit einer Referenzspannung (U0) beaufschlagbaren Spannungsteiler (R1, R2),
  • - einer Verbindung zwischen dem Teilerabgriff des Spannungsteilers (R1, R2) und einem Vergleichseingang des Komparators (KO),
  • - einer Verbindung zwischen dem Tiefpaß (TP) und einem anderen Eingang des Komparators (KO),
  • - einer Regelschleife vom Ausgang des Komparators (KO) zu einem frequenzbestimmenden Eingang des Taktgenerators (TG).
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung des Tastverhältnisses das Teilerverhältnis des Spannungsteilers veränderbar ausgebildet ist.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Taktgenerator (TG) ein astabiler Multivibrator in Form eines integrierten Bausteins ist.
4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Versorgungsspannung des Taktgenerators (TG) die Referenzspannung (U0) dient.
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