CC BY
9
О. А. ЯНУШЕВСЬКИЙ, О. П. ШП1НЬ
ВИСОКОЛ1Н1ЙНИЙ НИЗЬКОЧАСТОТНИЙ ГЕНЕРАТОР ПИЛК0П0Д1БН01 НАПРУ ГИ
У радюелектроншй апаратур! та л1чильшй техшщ широко за-стосовуються генератори пилкогкдабноТ напруги (ГПН).
В [1] описаш схеми ГПН, побудоваш за двома принципами: а) одержання пилкопсуцбно!' напруги з допомогою схеми з негатив-ним зворотним зв'язком (I тип); б) одержання пилкогощбно'1 напруги з допомогою компенсадшноТ схеми (II тип).
Закон змши вихщно! напруги ГПН першого типу описуеться р1внянням
Е ЯС
1
г
ЯС (1 — £0)
(1)
Де
кп —коефодент шдсилення; Е — напруга вхщного сигналу. Якщо ¿0 >> 1, вираз (1) набирае вигляду
^__Е_
У-ВНХ -
(2)
Таким чином, чим быьша лшШшсть I чим менша частота повторения пилкотдабноТ напруги, тим бшьшим мае бути коефодент шдсилення шдсилювача постшного струму у схем1 ГПН.
При нелшшносп до 1% та частот! 1 гц коефщент шдсилення пщсилювача постшного струму становить близько 100 000 [2].
Вихцша напруга ГПН другого типу описуеться р1внянням
1
г
ЯС
(1-Ао)
(3)
з якого при = 1 одержуемо вираз (2). Таким чином, завдання зводиться до побудови схеми, коефщ1ент шдсилення якоТ дор1внюе 1, що також дае можливкть одержати пилкогкдабну напругу з висо-кою лшшшстю.
Для керування фантастронною схемою генератора нами була розроблена схема ГПН з шдсилювачем, у якого = 1 (рис. 1).
к
о
Значения коеф1щента шдсилення, р!вного одинищ, досяг-нуто застосуванням додатково'1 схеми на лампах Л16, Л2, ЛЗ. КаскаД на ламт Л1а е вщомою схемою генератора другого типУ [П-
Обидва функщональш вузли схеми мають. сшльш резистори Я2 та ЯЗ, з яких зшмаеться вихщна напруга, причому на частиш Ц2
та ЯЗ видшяеться додаткова напруга, одержувана з допомогою додатково'1 схеми.
Каскад на ламп! Л1 в являе собою катодний повторювач з коефь щентом шдсилення, що дор!внюе приблизно 0,9. На додатковш
1
Чт
т.
/ 2 3 5 в
схем1 утворюеться додаткова напруга, яка у сум1 з напругою першо1 частини схеми дор1внюе вхщнш напрузь
Таким чином, повинна вико-нуватись умова повно1 компенса-цп, I зарядний струм у кол1 заряду буде поспйний. Рис- 2. Блок-схема вишрювання у Н1ИНОСТ1 ПИЛК0П0ДЮН01 напруги ГПН: Додаткова схема мае два ка- , _ генератор пилкопод1бно1 „"руги; г _
ТОДНИХ повторювач! Л1б 1 ЛЗб компаратор; 3 — тригер; 4 — генератор ма-
____1 „„„ __„„ „„ „„ сштабних ¡мпульс1в (кварц); 5 — схема збь
ДЛЯ розв ЯЗКИ ВХ1ДНОГО та ви- гу; 6 _ Л1чильни£. ¡мпульс!в.
хщного сигнал1в. Каскади на Л2
та ЛЗа реостата!, безпосередньо зв'язаш м1ж собою.
Значш труднощд виникають також при вим!рюванш нелшш-носп пилкопод1бно1 напруги ГПН, особливо тод1, коли пилкошдаб-на напруга мае велику тривалють (илька секунд 1 вище). У вщомШ нам Л1тератур1 таш випадки не описуються.
Для вим1рювання нелшшносп пилкопод1бно1 напруги ГПН нами, була застосована блок-схема, наведена на рис. 2.
о
Вилпрювання виконувалось методом зшмання залежносп ви-зс1дн01 напруги вщ часу при подач! на вхщ генератора стрибка напруги 15—20 в.
Вим1рювана напруга з виходу ГПН подаеться на вхщ компаратора, де вона пор1внюеться за двома р1внями з еталонною напругою
В1Д високостабыьних джерел. Один р1вень пщ час вимь рювання пщтримувався по-стшним, а другий — змшював-ся. Гмпульси компаратора запускали тригер, ¡мпульс яко-го дор1внював тривалост1 ви-м1рювано1 частини пилкопо-дШно1 напруги. 1мпульс три-гера керував роботою схеми зб1гу, яка пропускала на Л1-чильник 1мпульси масштабного генератора. Таким чином, компаратор вщтворював значения пилкопод1бно1 напруги, а л1чильник — значения часу.
На рис. 3 наведено графж залежносп пилкоговдбноТ напруги на виход1 ГПН вщ часу. 3 нього можна одержати значения швидкост1 змши пилкопод1бно1 напруги, яка е основним критер1ем оцшки лшШносп вихщного сигналу генератора [1, 2].
За результатами вим1рювання нами були одержан! таи даш: нелшйшсть пилкопод1бно1 напруги менш 1% при тривалосп 15— 20 сек та ывих = 180 е.
150
М
50
у /S •
/ /Р У
10
15
Тсек
Рис.
3. Графж вихщно! напруги ГПН у залежносп вщ часу: / — 1деальна характеристика генератора; 2 — вих!дна напруга ГПН з додатковою схемою; 3 — вих1дна напруга ГПН без додатково! схеми.
Л1ТЕРАТУРА
1. М и л м а н Я., Т а у б Г., Импульсные и цифровые устройства, пер. «с англ., Госэнергоиздат, 1960.
2. Корн Г., Корн Т., Электронные моделирующие устройства, ИЛ, 1955.
3. И ц х о к и Я. С., Импульсные устройства, Гостехиздат, 1959.
О. A. YANUSHEVSKY, А. P. SHPIN
A HIGHLY LINEAR LOW-FREQUENCY SAW-TOOTH VOLTAGE
GENERATOR
Summary
A technique of producing a highly linear saw-tooth voltage of considerable duration is described. The circuit for measuring the saw-tooth voltage linearity is. given.
J 62
