SU921060A1

SU921060A1 - Staircase voltage generator

Info

Publication number: SU921060A1
Application number: SU802956495A
Authority: SU
Inventors: Леонид Степанович Ковалев; Леонид Николаевич Федчун; Петр Андреевич Черняев
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4493
Priority date: 1980-07-10
Filing date: 1980-07-10
Publication date: 1982-04-15

Description

(54) ГЕНЕРАТОР СТУПЕНЧАТОГО НАПРЯЖЕНИЯ(54) STRAINED VOLTAGE GENERATOR

Изобретение относитс к импульс ной технике и может быть использовано , например в качестве высоколинейного и стабильного генератора медленной резвертки.The invention relates to a pulse technique and can be used, for example, as a highly linear and stable generator of a slow reversion.

Известен генератор ступенчатого напр жени содержащий два стабилизированных с близкими частотами генератора опорной частоты, элемент сравнени , триггер формировани широтнОизмен ющихс импульсов, триггер упр влени , ключи, фильтр нижних частот CI.A step voltage generator containing two reference frequency generator stabilized with close frequencies, a reference element, a pulse width changing trigger, a control trigger, keys, a low pass filter CI is known.

Недостатком устройства вл етс низка надежность работы, ограниченность функциональных возможностей .The disadvantage of the device is low reliability, limited functionality.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому вл етс генератор ступенчатого напр жени , содержащий генератор опорной частоты, выход которого соединен со входбм первого счетчика импульсов, второй |Счетчик импульсов, триггер, первыйThe closest technical solution to the proposed is a step voltage generator, containing a reference frequency generator, the output of which is connected to the input of the first pulse counter, the second | Pulse counter, trigger, the first

и второй входы которого соединены соответственно с выходом первого счетчика импульсов и первым выходом второго счетчика импульсов, а выходчерез импульсный усилиТель подключен ко входу фильтра низких частот, элемент поразр дного состо ни счетчиков 2. .and the second inputs of which are connected respectively to the output of the first pulse counter and the first output of the second pulse counter, and the output through a pulse amplifier is connected to the input of a low-pass filter, the element of the bit state of the counters 2..

Основным недостатком этого генераto тора ступенчатого напр жени вл етс ограниченна возможность программного управлени формой выходного сигнала. Он принципиально не имеет возможности получить падающий учасIS ток ступенчатого напр жени . Изменение крутизны выходного напр жени в широких пределах св зано со значительными трудност ми вследствие того, что частота тактовых импуль20 сов должна быть на несколько пор дков меньше частоты опорных импульсов, а соотношение этих частот дл поддержани высокой линейности крутизны должно быть стабильным, что особенн трудно получить при формировании Сигналов инфранизкочастотных разверток . Цель изобретени - расширение функциональных возможностей устройства . Поставленна цель достигаетс тем, что в генератор ступенчатого напр жени , содержащий генератор опорной частоты, выход которого соединен со входом первого счетчика импульсов, второй счетчик импуль которого соединены соответственно с выходом первого счетчика импульсов первым выходом второго счетчика импульсов , а выход - через импульсный усилитель подключен ко входу фильтра низких частот, введены первый и второй элементы И-НЕ, первый вход перво iro из которых соединен со вторым вы1ХОДОМ второго счетчика импульсов, второй вход - с выходом генератора опорной частоты и первым входом второго элемента И-НЕ, а выход - со вхо дом второго счетчика импульсов и со вторым входом второго элемента И-НЕ выход которого соединен со входом сброс второго счетчика импульсов. На чертеже приведена структурна схема устройства. Устройство содержит генератор 1 опорной частоты, первый счетчик 2 импульсов, второй счетчик 3 импульсов , триггер Л, импульсный усилитель 5, фильтр 6 низких частотi первый элемент 7 И-НЕ, второй элемент 8 И-НЕ. Устройство работает следующим образом . После пуска генератора 1 опорной частоты импульсы длительностью tu частотой fo поступают в счетчик 2 и через элемент 7 (при разрешающем I сигнале на его втором входе) в счетiчйк 3- Одновременно импульсы генератора 1 подаютс на оба входа элемента 8 (на один вход непосредственно, а на другой - через элемент 1), что исключает сброс счетчика 3 каждым импульсом генератора 1. На выходе счетчика 2 и на первом выходе счетчика 3 (фиг. is) по вл ют с последовательности импульсов с частотой fo/Кл ( коэффициент деле ни первого счетчика), сдвинутых между собой на врем tu, так как импульсы с генератора 1 поступают в счетчик 2 непосредственно, а в счетчик 3 через инвертор (элемент 7). После заполнени счетчика 3 его выходной сигнал запирает элемент 7 и разрешает (через элемент 7) работу элемента 8. При этом на выходе триггера k образуетс (Kj. коэффициент делени второго счетчика) импульсов с периодом Т и длительностью ty. В последнем цикле заполнени счетчика 3 при выполнении услови (где t - врем задержки распространени импульса счетчика 3), Kj+1 импульс с генератора 1 не проходит через элемент 7 в счетчик 3. а проходит через элемент 8 и производит сброс счетчика 3. Таким образом , происходит запрет прохождени одного импульса частоты fo в счётчик 3 и с первого выхода счетчика 3 импульсы поступают на вход триггера 4 с задержкой на врем T 1/feS относительно первого цикла. Это при водит к по влению на выходе триггера t Ki/K импульсов с длительностью t +1/fo. После очередного 1у4кла заполнени счетчика 3 врем задержки импульсов на промежуточном выходе этого счетчика относительно импульсов счетчика 2 возрастает до T2,tц+2/f| , что вызывает увеличение длительности выходных импульсое триггера до такого жезначени , в конечном счете на выходе триггера создаютс К серий широтноизмен ющихс импульсов с неизменным периодом следовани Т, посто нной длительностью в серии и неизменным числом (KJ/KA) импульсов в серии. В случае t t происходит формирование дополнительного импульса на входе счетчика 3 по каждому циклу его заполнени за счет прохождени выходного сигнала счетчика 3 на его собственный вход через элемент 7 во врем действи импульса ti,|. Это приводит к по влению на выходе триггера импульсов уменьшающейс длительности на значение l/fj, после каждого цикла зап9лнени счетчика 3. Таким образом, измен скачкообразно длительность входных импульсов ( или:11д 15), можно получить на выходе фильтра низких частот линейно возрастающее или линейно убывающее ступенчатое напр жение.The main disadvantage of this step voltage generator is the limited ability to programmatically control the shape of the output signal. It is fundamentally not possible to get a falling part of the current step voltage. Changing the output voltage steepness over a wide range is associated with considerable difficulties due to the fact that the frequency of the clock pulses must be several orders of magnitude lower than the frequency of the reference pulses, and the ratio of these frequencies must be stable to maintain high linearity of the slope. when generating signals of infra-low frequency sweeps. The purpose of the invention is to expand the functionality of the device. The goal is achieved by the fact that a step voltage generator, comprising a reference frequency generator, whose output is connected to the input of the first pulse counter, the second pulse counter of which is connected respectively to the output of the first pulse counter, to the first output of the second pulse counter, is connected The first and second elements of the NAND are entered to the input of the low-pass filter, the first input of the first iro of which is connected to the second output of the second pulse counter, the second input from the output of the reference oscillator and the first input of the second AND-NO element, and output - with WMOs house the second pulse counter and a second input of the second AND-NO element whose output is connected to the input of the second reset pulse counter. The drawing shows a block diagram of the device. The device comprises a reference frequency generator 1, the first counter of 2 pulses, the second counter of 3 pulses, the trigger L, the pulse amplifier 5, the low-pass filter 6 and the first element 7 AND-NOT, the second element 8 AND-NOT. The device works as follows. After starting the reference frequency generator 1, pulses of duration tu with frequency fo arrive at counter 2 and through element 7 (with an enable I signal at its second input) into counter 3- At the same time, pulses of generator 1 are sent to both inputs of element 8 (directly to one input, and on the other, through element 1), which eliminates the discharge of counter 3 by each pulse of generator 1. At the output of counter 2 and at the first output of counter 3 (Fig. is), a sequence of pulses appears at a frequency of fo / C (factor of the first counter ) shifted to each other it tu, since the pulses from the generator 1 comes directly into counter 2, and a counter 3 through the inverter (item 7). After the counter 3 is filled, its output signal locks the element 7 and allows (through element 7) the operation of the element 8. At the same time, the output of the trigger k forms (Kj. Division ratio of the second counter) pulses with period T and duration ty. In the last cycle of filling the counter 3, if the condition is met (where t is the delay time of pulse propagation of counter 3), Kj + 1 pulse from generator 1 does not pass through element 7 to counter 3. but passes through element 8 and resets counter 3. Thus , the prohibition of the passage of one pulse of the frequency fo into the counter 3 and from the first output of the counter 3, the pulses arrive at the input of the trigger 4 with a delay of T 1 / feS relative to the first cycle. This leads to the appearance at the output of the trigger t Ki / K of pulses with a duration t + 1 / fo. After the next 4 sec filling of the counter 3, the delay time of the pulses at the intermediate output of this counter relative to the pulses of the counter 2 increases to T2, tc + 2 / f | which causes an increase in the duration of the output pulse of the trigger to the same value, ultimately, the output of the trigger creates a series of latitude-changing pulses with a constant period T, a constant duration in the series and a constant number (KJ / KA) in the series. In the case of t t, an additional pulse is formed at the input of the counter 3 for each cycle of its filling due to the passage of the output signal of the counter 3 to its own input through the element 7 during the pulse ti, |. This leads to the appearance at the output of a trigger of pulses of decreasing duration by the value of l / fj, after each cycle of filling the counter 3. Thus, by changing the duration of the input pulses (or 11h 15), it can be obtained linearly or linearly decreasing step voltage.

Claims

claims _ 30

A step voltage generator comprising a reference frequency generator, the output of which is connected to the input of the first pulse counter, the second pulse counter, trigger, the first and second inputs of which are connected 5 respectively to the output of the first pulse counter and the first output of the second pulse counter, and the output through a pulse amplifier it is connected to the input of a low-pass filter, characterized in that, • in order to expand the functionality, the first and second AND-NOT elements are introduced into it, the first input of the first of which connected to the second $ 1 output of the second pulse counter, the second input to the output of the reference frequency generator and the first input of the second NAND element, and the output to the input of the second pulse counter 2Q and to the second input of the second element, NAND, the output of which is connected with input Resets the second pulse counter.

I

25 Sources of information taken into account in the examination of I -c *

1. USSR author's certificate N ° 499655, cl. H 03 K 4/06, 1976.

2. ‘USSR Copyright Certificate 45I77, cl. H 03 K 4/02, 11.25.74.