SU1615863A1 - Генератор линейно измен ющегос напр жени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано, например, в аналоговых формировател х длительности интервалов времени хронирующих устройств. Цель изобретени  - повышение линейности выходного напр жени  и точности установки формируемого интервала времени во всем диапазоне величин линейно измен ющегос  напр жени . Поставленна  цель обеспечена за счет построени  цепи обратной св зи с выхода дифференциального усилител  3 через сумматор 6 и интегрирующую цепь на резистор 1. 3 ил.

Description

ON

сл

00

о со

Фиг. 1

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано, например, в аналогоЕ5ых формировател х длительных интервалов времени хронирующих устройств.

Цель изобретени  - повышение линейности выходного напр жени  и точности установки формируемого интервала времени во всем диапазоне 1 зменени  величин выходного линейно измен ющегос  напр - жени .

На фиг,1 приведена структурна  электрическа  схема генератора; на фиг.2 -тоже, при линейно падающем напр жении: на фиг.З - то же, с примером выполнени  сум- матора.

Генератор линейно измен ющегос  напр жени  содержит резистор 1, первый вывод которого соединен с первой обкладкой конденсатора 2 и неинвертируюидим вхо- дом дифференциального усилител  3, выход которого соединен с его инвертирующим входом и выходной шиной 4 устройства, втора  обкладка конденсатора 2 соединена с средним выводом стабилизированного источника 5 двухпол рного напр жени , который соединен с общей шиной дифференциального усилител  3, сумматор 6 и резистивный делитель 7 напр жени , включенный между шиной стабилизирован- ного источника 5 двухпол рного напр жени  и средним выводом его, выход резистивного делител  7 напр жени  соединён с первым входом сумматора 6, второй вход которого соединен с выходной шиной 4 генератора, а выход соединен с вторым выводом резистора 1. УсилительЗ соединен со средним -выводом стабилизированного источника 5 двухпол рного напр жени .

Подключение делител  7 напр жени  к какой-либо шине стабилизированного источника 5 двухпол рного напр жени  зависит оттого, какой вид напр жени  формируетс  - линейно возрастающее.(фиг. 1) или линейно убывающее (фиг.2).

Генератор работает следующим образом ,

При подключении к генератору источника 5 питани  и размыкании замкнутых накоротко обкладок конденсатора 2 врем - задающей RC-цепи напр жение Uc на конденсаторе 2 в начальный момент времени t равно нулю. Нулевое напр жение присутствует на неинвертирующем «ходе усилител  3, нд его выходе, так как он включен по схеме повторител , обладающего большим входным сопротивлением, а также на выходе генератора (шина 4) и втором входе не- инвертирукэщего сумматора 6, На первом входе сумматора 6 присуствует посто нное

напр жение Ug выхода делител  7, составл ющее малую часть (1 %, Ug Ест) стабилизированного напр жени  Ест на шинах источника 5. На выходе сумматора 6 и подключенном в нему резисторе 1 врем задаю- щей цепи присутствует напр жение, равное сумме напр жений Ug + О на входах сумматора 6. Результирующее падение напр жени  на резисторе 1 равно разности падений напр жений, действующих на его выводах UR Ug, так как напр жение Uc конденсатора 2, соединенного с выводом резистора 1, в начальный момент равно нулю. Это посто нное малое напр жение Ug вызывает ток через резистор 1 и, следовательно, такой же величины зар дный ток конденсатора 2, соединенного последовательно с резистором 1. В последующие произвольные моменты времени t О поведение генератора аналогично: к выводу резистора 1, соединенному с конденсатором 2, и неинвертирующему входу усилител  3 приложено измен ющеес  во времени напр жение Uc(t) конденсатора 2. Это напр жение с большой точностью передаетс  на выход усилител  3 (так как последний включен по схеме повторител ) и второй вход сумматора 6, на первом входе которого присутствует заданное делителем 7 посто нное напр жение Ug. Напр жение на выходе сумматора 6 и соединенном с ним выводе резистора 1 равно сумме напр жений на входах сумматора и составл ет Ug + + Uc(t). Результирующее напр жение UR, прикладываемое к первому и второму выводам резистора 1 RC-цепи равно разности напр жений на этих выводах UR Ug + Ue(t)- Uc(t) Ug.

Таким образом, на выводах резистора 1 действуют измен ющиес  во времени напр жени , разность между которыми, однако , всегда равна посто нной величине Ug. Напр жение Ug  вл етс  малым посто нным приращением к измен ющемус  во времени выходному напр жению Uobix генератора , которое передаетс  посредством сумматора 6 на вход врем задающейс  RC- цепи и обусловливает малый посто нный ток конденсатора 2 через резистор 1 (Ug 0,1 В, соответственно 1с 10 А), Сумматор 6 (с делителем 7) отслеживает измен ющиес  во времени напр жени  на выходах резистора 1 так, что их разность всегда равна посто нной величине Ug, что снижает коэффициент нелинейности получаемого выходного напр жени  практически до нул . Процесс зар да конденсатора 2 через резистор 1 прекращаетс  по достижении выходным напр жением генератора значени  напр жени , равного напр жению насыщени  усилител  3, Дл  повторени 

следующих циклов работы генератора его возвращают в исходное состо ние путем отключени  источника двухпол рного +Ei, питани  или путем замыкани  накоротко обкладок конденсатора 2 с последующим подключением источника питани  или размыканием цепи, шунтирующей накоротко конденсатор 2,

Устойчивость предлагаемого генератора к возникновению режима генерации автоколебаний обеспечиваетс  низким

коэффициента

значением Ки

и

1

вх

усилени  в петле обратной св зи. Это условие выполн етс , поскольку UBX Uc : UBHX (усилитель 3 в режиме повторител ), и, следовательно , Ки 1.

Ф о р м у л а и 3 о б р е т е н и  

Генератор линейно измен ющегрс  напр жени , содержащий резистор, первый вывод которого соединен с первой обклад :

Физ.2

0

5

0

кой конденсатора и неинвертирующим входом дифференциального усилител , выход которого соединен с его инвертирующим входом и выходной шиной генератора, втора  обкладка конденсатора соединена со средним выводом стабилизированного источника двухпол рного напр жени , который соединен с общей шиной дифференциального усилител , отличающийс  тем, что, с целью повышени  линейности выходного напр жени  и точности установки формируемого интервала времени во всем диапазоне изменени  величин выходного линейно измен ющегос  напр жени , в него введены сумматор и резистивный делитель напр жени , включенный между шиной стабилизированного источника двухпол рного напр жени  и его средним выводом, выход резистивного делител  напр жени  соединен с первым входом сумматора , второй вход которого соединен с выходной шиной генератора, а выход соеди- . нен с вторым выводом резистора.

Фие.д

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Генератор линейно изменяющегрся напряжения, содержащий резистор, первый вывод которого соединен с первой обклад15 кой конденсатора и неинвертирующим входом дифференциального усилителя, выход которого соединен с его инвертирующим входом и выходной шиной генератора, вторая обкладка конденсатора соединена со средним выводом стабилизированного источника двухполярного напряжения, который соединен с общей шиной дифференциального усилителя, отличающийся тем, что, с целью повышения линейности выходного напряжения и точности установки формируемого интервала времени во всем диапазоне изменения величин выходного линейно изменяющегося напряжения, в него введены сумматор и резистивный делитель напряжения, включенный между шиной стабилизированного источника двухполярного напряжения и его средним выводом, выход резистивного делителя напряжения соединен с первым входом сумматора, второй вход которого соединен с выходной шиной генератора, а выход соединен с вторым выводом резистора.

   Фиг.2