SU1361707A2

SU1361707A2 - Saw-tooth current generator

Info

Publication number: SU1361707A2
Application number: SU864010401A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Григорьевич Дмитриев; Николай Николаевич Васильев; Анатолий Макарьевич Лицкевич
Original assignee: Предприятие П/Я А-1772
Priority date: 1986-01-08
Filing date: 1986-01-08
Publication date: 1987-12-23

Abstract

Изобретение относитс к импульсной текнике и может быть использовано при построении развертывающих устройств. Целью изобретени вл ет-, с увеличение размаха пилообразного тока при неизменных напр жении источника питани и длительности синхроимпульсов Дл достижени зтой цели в генератор дополнительно введены импульсный усилитель 8 и согласующий элемент 9 с подключенным к его выходу переменным резистором 10. Устройство также содержит усилитель 1 импульсов напр жени , злектронный ключ 3, выполненный на транзисторе 11, диоде 12, ключ 6 на транзисторах 13 и 14, диоде 15, резисторе 16, импульсный усилитель 8, выполненный на транзисторах 17 и 18, диодах 19 и 20, операционном усилителе 21 и резисторах 22-27, согласующий элемент 9, выполненный на операционных усилител х 28 и 29, резисторах 30-ЗЗс Оба зти усилители охвачены местной отрицательной обратной св зью по напр жению путем подачи напр жени с выхода на инвертирующий вход через резисторы 32 и 33 обратной св зи, соответственно С выхода операционных усилителей 28 и 29 усиленные разнопол рные импульсы подаютс на . выводы переменного резистора 10. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. I сл 00 О5 О The invention relates to a pulse tech and can be used in the construction of sweepers. The aim of the invention is to increase the range of the sawtooth current at constant voltage of the power source and the duration of the clock pulses. To achieve this goal, a pulse amplifier 8 and a matching element 9 are connected to the generator with a variable resistor 10 connected to its output. voltage, electronic switch 3, performed on transistor 11, diode 12, switch 6 on transistors 13 and 14, diode 15, resistor 16, pulse amplifier 8, performed on transistors 17 and 18, diodes 19 and 20, operational amplifier 21 and resistors 22-27, matching element 9, made on operational amplifiers 28 and 29, resistors 30-ZZs. Both of these amplifiers are covered by local negative voltage feedback by applying a voltage from the output to the inverting input through the feedback resistors 32 and 33, respectively, From the output of the operational amplifiers 28 and 29, amplified opposite-polarity pulses are fed to. the conclusions of the variable resistor 10. 1 Cp f-ly, 4 ill. I cl 00 O5 O

Description

1one

Изобретение относитс к импульсной технике, может быть использовано при построении развертывающих устройств и вл етс усовершенствова нием устройства по авт.св. № 1001450The invention relates to a pulse technique, can be used in the construction of sweepers and is an improvement of the device according to the author. No. 1001450

Цель изобретени - увеличение размаха пилообразного тока при неизменных напр жении источника питани и дпительностй синхроимпульсов.The purpose of the invention is to increase the range of the sawtooth current at a constant voltage of the power source and the clock pulses.

На фиг.1 приведена структурна электрическа схема устройства с импульсным усилителем; на фиг.2 - то же, с импульсным усилителем и согласующим элементом; на фиг.З и 4 - эпюры, по сн ющие работу устройства Генератор пилообразного тока содержит входной усилитель 1 импульсов напр жени , вход которого подключен к шине 2 источника синхроимпульсов , а выход - к входу управлени ключа 3 двусторонней проводимости, выход которого соединен через разделительный конденсатор 4 с индуктивной нагрузкой 5, ключевой элемент 6 двусторонней проводимости, вход управлени которого соединен с шиной 2 источника синхроимпульсов, выход - с выходом ключа 3 двусторонней проводимости, а вход - с шиной 7 источника питани , импульсный усилитель 8, выход которого включен между индуктивной нагрузкой 5 и общей шиной устройства, а вход соединен с источником синхроимпульсов.Figure 1 shows the structural electrical circuit of the device with a pulse amplifier; figure 2 is the same, with a pulse amplifier and a matching element; FIGS. 3 and 4 are diagrams explaining the operation of the device. The sawtooth current generator contains an input amplifier 1 of voltage pulses, the input of which is connected to the bus 2 of the clock source, and the output to the control input of a switch 3 of two-sided conductivity, the output of which is connected via separating a capacitor 4 with inductive load 5, a key element 6 of double-sided conductivity, the control input of which is connected to the bus 2 of the clock source, an output to the output of the key 3 of double-sided conduction, and an input to the bus 7 of the power source , The pulse amplifier 8, the output of which is connected between the inductive load 5 and the common bus of the device, and the input is connected to the source of clock pulses.

Устройство содержит также согласующий элемент 9 и подключенный к его выходу переменный резистор 10, причем вход согласуюп1его элемента 9 и подвижный вывод переменного резистора 10 включены между источником синхроимпульсов и потенциальным входом импульсного усилител 8. Ключ 3 выполнен на транзисторе 11 и диоде 12, ключевой элемент 6 - на транзисторах 13 и 14, диоде 15 и резисторе 16. Импульсный усилитель 8 выполнен На транзисторах 17 и 18, диодах 19 и 20, операционном усй лителе 21 и резисторах 22 - 27„The device also contains a matching element 9 and a variable resistor 10 connected to its output, and the input of the matching element 9 and the movable output of the variable resistor 10 are connected between the clock source and the potential input of the pulse amplifier 8. The key 3 is made on the transistor 11 and the diode 12, key element 6 - on transistors 13 and 14, diode 15 and resistor 16. Pulse amplifier 8 is made on transistors 17 and 18, diodes 19 and 20, operating amplifier 21 and resistors 22 - 27 „

Согласующий элемент 9 выполнен на операционных усилител х 28 и 29 резисторах ЗО-ЗЗоThe matching element 9 is made on the operational amplifiers 28 and 29 of the resistor ZO-ZZO

Генератор пилообразного тока с ипульсным усилителем работает следую ыщм образ ом DA sawtooth current generator with a pulse amplifier works as follows:

Подаваемые на вход входного усилител 1 импульсов напр жени синхримпульсы (фиг,За) усиливаютс этимThe sync pulses (Fig. 3a) supplied to the input of the input amplifier 1 of the voltage pulses are amplified by this

усилителем до такого уровн мощности, при котором обеспечиваетс надежное отпирание (насыщение) транзистора 11 во врем пр мого хода развертки, а также его запирание во врем обратного хода. При отсутствии на входе усилител 1 синхроимпульса (пр мой ход развертки) транзистор 11 и диод 12 отперты. При этом к индуктивной нагрузке 5 через малое выходное сопротивление импульсного усилител 8 приложено практически посто нное .напр жение, образующеес на разделительном конденсаторе 4 (фиг.36, сплошна лини ) в течение нескольких первых периодов развертки после включени генератора за счет напр жени источника питани и импульсного напр жени (фиг.Зв), по вл ющегос на выходе импульсного усилител 8 во врем обратного хода разверткиamplifier to such a power level at which reliable unlocking (saturation) of transistor 11 is ensured during the forward sweep stroke, as well as its locking during the reverse stroke. When there is no sync pulse at the input of the amplifier 1 (forward sweep), transistor 11 and diode 12 are unlocked. At the same time, an almost constant voltage applied to the coupling capacitor 4 (Fig. 36, solid line) is applied to the inductive load 5 through the small output impedance of the pulse amplifier 8 (Fig. 36, solid line) during the first few sweep periods after switching on the generator due to the power supply pulse voltage (FIG. 3), appearing at the output of pulse amplifier 8 during the reverse sweep

Под действием напр жени на разделительном конденсаторе 4 ток в индуктивной нагрузке 5 измен етс по закону, близкому к линейному, сначала протека через диод 12 и уменьша сь , а затем, изменив направление на обратное, течет через транзистор 11Under the action of the voltage on the separation capacitor 4, the current in the inductive load 5 changes according to a law close to linear, first flows through the diode 12 and decreases, and then, changing the direction to the opposite, flows through the transistor 11

и увеличиваетс (фиг.Зг, сплошна лини ). В течение пр мого хода развертки напр жение на разделительном конденсаторе уменьшаетс (по абсолютной величине).and increases (Fig. 3g, solid line). During the forward stroke of the sweep, the voltage across the separation capacitor decreases (in absolute value).

Во врем обратного хода развертки усиленный cинxpoи myльc подаетс на базу транзистора 11 и на вход управлени ключевого элемента 6 двусторонней проводимости, транзистор 11 запираетс , а элемент 6 переходит в провод сдее состо ние. При этом к цепи из последовательно соединенных разделительного конденсатора 4 и индуктивной нагрузки 5 вместе сDuring the reverse stroke of the sweep, the amplified sync and myc are fed to the base of the transistor 11 and to the control input of the key element 6 of bi-directional conduction, the transistor 11 is closed, and the element 6 goes into the wire and the state. At the same time to the circuit of series-connected coupling capacitor 4 and inductive load 5 together with

напр жением источника питани прикладываетс и импульсное напр жение, по вл ющеес на выходе импульсного усилител 8, К индуктивной нагрузке 5 оказываетс приложенным напр жениеthe voltage of the power source is applied and the pulse voltage appearing at the output of the pulse amplifier 8, the inductive load 5 is applied voltage

(фиГ.Зд, сплошна лини ), равное разности напр жений источника питани с импульсным напр жением и образованного на разделительном конденсаторе 4. Под действием разностного(fig. hz, solid line), equal to the difference of the voltage of the power source with a pulse voltage and formed on the separation capacitor 4. Under the action of the differential

напр жени ток в нагрузке 5 сначала уменьшаетс до нул а затем,изменив направление на обратное, начинает увеличиватьс , измен сь, как и во врем пр мого хода, по закону., близкоthe voltage of load 5 first decreases to zero and then, changing the direction to the opposite, begins to increase, changing, as during the forward stroke, according to the law.

- 3- 3

му к линейному (фиг.Зг, сплошна лини ) . Напр жение на разделительном конденсаторе 4 за врем обратного хода возрастает за счет напр жени источника питани и импульсного на ту же величину, на которую оно уменшилось за врем пр мого хода разверткиmu to linear (fig.zg, solid line). The voltage on the separation capacitor 4 during the return stroke increases due to the voltage of the power source and the pulse voltage by the same value by which it decreased during the forward sweep stroke.

Благодар воздействию импульсног напр жени с входа импульсного усител 8 на цепь из последовательно соединенных нагрузки 5 и разделителного конденсатора 4 напр жение на конденсаторе 4, а следовательно, и размах тока в нагрузке 5 возрастают по сравнению со случаем, когда импульсное напр жение отсутствует (фиг,36,г,д, пунктирйа лини ), т с, е по сравнению с генератором по основному изобретению, поскольку размах тока в нагрузке 5 пр мо пропорционален напр жению на разделительном коденсаторе 4 оDue to the impact of the pulse voltage from the input of the pulse suppressor 8 to the circuit of the series-connected load 5 and the separator capacitor 4, the voltage on the capacitor 4 and, consequently, the current swing in the load 5 increases as compared with the case when the pulse voltage is absent (FIG. 36, d, d, dashed lines), t s, e in comparison with the generator according to the basic invention, since the current swing in the load 5 is directly proportional to the voltage on the separation sensor 4 o

При выполнении ключевого элемента 6 двусторонней проводимости на транзисторе 13, диоде 15, резисторе 16 и ключевом транзисторе 14 он работае следующим образом.When performing the key element 6 bilateral conduction on the transistor 13, the diode 15, the resistor 16 and the key transistor 14, it works as follows.

При отсутствии отпирающего напр жни на переходе база - эмиттер ключевого транзистора 14 этот транзистор заперто Заперт и транзистор 13, так как отсутствует ток в цепи его базы, В случае отпирани по входу ключевого транзистора 14 верхний (по схеме ) вывод резистора 16 будет подключен к корпусу и в последовательной цепи эмиттер - коллектор ключевого транзистора 14, резистор 16, база транзистора 13 и источник питани протекает ток. Транзистор 13 отпираетс и обеспечивает протекание .. . тока в своей выходной цепи. Благодар диоду 15 ток в этой цепи протекает в обоих направлени х.If there is no unlocking voltage on the base-emitter junction of the key transistor 14, this transistor is locked Locked and transistor 13, because there is no current in its base circuit. In the case of unlocking the key transistor 14, the top (according to the circuit) pin of the resistor 16 will be connected to the body and in the series circuit the emitter-collector of the key transistor 14, the resistor 16, the base of the transistor 13, and the power source current flows. Transistor 13 is unlocked and provides leakage. current in its output circuit. Due to diode 15, the current in this circuit flows in both directions.

При выполнении импульсного усилител 8 на операционном усилителе 21 и транзисторах 17 и 16 он раб-отает следующим образом.When performing a pulse amplifier 8 on the operational amplifier 21 and transistors 17 and 16, it works as follows.

Подаваемые на вывод резистора 22 и на выводы резисторов 23 и 24 (на входы усилител 8) напр жение синхроимпульсов и корректирукщие напр жени суммируютс при помощи операционного усилител 21 и усиливаютс , им и транзисторами 17 и IB Усилитель 8 охвачен отрицательной обратg The clock voltages and correction voltages supplied to the output of the resistor 22 and to the terminals of resistors 23 and 24 (to the inputs of amplifier 8) are summed up using an operational amplifier 21 and are amplified by them and transistors 17 and IB Amplifier 8 is covered by negative reverse g

10 1510 15

00

ной св зью по напр жению, осуществленной путем подачи напр жени с эмиттеров выходных транзисторов 17 и 18, т,е с выхода усилител 8, через резистор 25 обратной св зи на инвертирующий вход операционного усилител 21 или, что то же самое, на вход самого усилител 8, Благодар такой обратной св зи существенно снижаетс выходное сопротивление « усилител 8 и оно практически не вли ет на форму тока, протекающего в нагрузке 5,by connecting the voltage from the emitters of the output transistors 17 and 18, t, e from the output of the amplifier 8, through the feedback resistor 25 to the inverting input of the operational amplifier 21 or, what is the same, to the input amplifier 8. Thanks to this feedback, the output resistance of amplifier 8 is significantly reduced and it has almost no effect on the shape of the current flowing in load 5,

Отличие работы генератора пилообразного тока с импульсным усилителем и согласующим элементом 9 (фиг,2) от работы генератора с импульсным усилителем (фиг.1) без такого элемента заключаетс в следующем,,The difference between the operation of a sawtooth generator with a pulse amplifier and a matching element 9 (Fig 2) and the operation of a generator with a pulse amplifier (Fig 1) without such an element is as follows

Подаваемые на вход элемента 9 синхроимпульсы по вл ютс на его выходе измененными по размаху (и при необходимости по пол рности) и подвод тс The input to the input element 9 of the sync pulses appear at its output modified in scope (and, if necessary, polarity) and supplied

5 к переменному резистору 10, При регулировке этим резистором размаха (и пол рности) импульсного напр жени на входе импульсного усилител 8 (фиг,46) измен ютс напр жени на5 to the variable resistor 10. When this resistor is adjusted by the pulse (and polarity) of the pulse voltage at the input of the pulse amplifier 8 (FIG. 46), the voltages change

0 выходе этого усилител (фиг,4в), на разделительном конденсаторе 4 (фиг,4г) и на нагрузке 5 (фиг,4д). По этой причине измен етс и размах отклон ющего тока (фиг,4е).0 the output of this amplifier (fig, 4c), on the separation capacitor 4 (fig, 4d) and on the load 5 (fig, 4e). For this reason, the range of the deflecting current also changes (Fig. 4e).

При выполнении элемента 9 на операционных усилител х 28 и 29 он работает следующим образомWhen performing element 9 on operational amplifiers 28 and 29, it works as follows

Claims

A clock pulse fed through a resistor 30 to the inverting input of the operational amplifier 28 is amplified and inverted both by this amplifier and connected via the resistor 31 to its output by its inverting input to the operational amplifier 29 The operational amplifiers 28 and 29 are covered by each local negative voltage feedback by supply voltage from the output to the inverting input through feedback resistors 32 and 33, respectively. In the absence of operational amplifiers 28 and 29, amplified opposite-polarity pulses are applied to the terminals of the variable resistor 10, claims

1, Sawtooth Generator AU; sv, No. 1001450, characterized in that, in order to increase the span of the sawtooth current during

five

0

five

136170

constant voltage of the power source and the duration of the clock pulses, a pulse amplifier is inserted into it, the output of which is connected between the inductive load and the common bus of the device, and the input is connected to the clock source

2, The generator according to claim 1, about t l and h a-yu and with the fact that, in order to ensure

n m

The liver is capable of adjusting the span of the sawtooth current, a matching element and a variable resistor connected to its output are inserted into it, and the input of the matching element and the movable output of the variable resistor are connected between the clock source and the potential input of the pulse amplifier.

one.

b rf

Ja 9

U

4i

vu

one

§ 6

..

If .3

-

.L

g

P

t

I-i hch

aiZ.1pak

Editor P „Geresi

Compiled by A.Gorbachev Tehred M.Didyk

Order 6303/56 Circulation 900 Subscription

VNIIPI USSR State Committee

for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab ,, d, 4/5

Production and printing enterprise, Uzhgorod, ul, Proektna, 4

Proofreader V.Girn to