fűrészfog generátor
fűrészfog generátor
A generátorok működhet az önálló gerjesztés vagy készenléti üzemmódból, amikor az időszak az fűrészfog impulzus feszültségének határozza meg a trigger impulzus.
Úgynevezett fűrészfog feszültség az elektromos rezgések (impulzus), amelyek által termelt konvertáló egyenáramú áramforráshoz elektromos energiává oszcillációk.
Sawtooth feszültség - feszültség, amely növeli vagy csökkenti arányos az idő egy bizonyos időn belül (lineárisan), majd visszatér az eredeti szint (1. ábra).
Ábra. 1. PN paraméterek
A fűrészfog feszültség lehet lineárisan emelkedő vagy csökkenő lineárisan jellemzi paraméterek:
- időtartamokat előre (munka) és fordított
- amplitúdója a kimeneti feszültség
- ismétlési periódus T
- a kezdeti szint U0
- nemlinearitásnak együttható E jellemző mértékű eltérés a valós fűrészfogas feszültséget a feszültség változik lineárisan.
Vmax = amikor t = 0 és Vmin = amikor t = TPR - változási sebessége a fűrészfog feszültség, illetőleg, az elején és a végén előre menetben.
Függetlenül a gyakorlati megvalósítása minden fajta GPN lehet mint egyetlen ekvivalens áramkör (2. ábra)
Ez magában foglalja egy áramforrást E, egy töltő R ellenálláson, amelyek úgy tekinthetők, mint egy belső ellenállása áramforráshoz, a C kondenzátor - energiatároló eszköz, elektronikus és K kulcsot egy kisülési ellenállás R ellenállás az belső ellenállása a zárt kapcsoló.
Ábra. 2. A helyettesítő áramkör GPN
Kezdetben a K kapcsoló zárva van, és a kondenzátor határozza meg a kezdeti stressz szintjét
Amikor kinyitja kulcs kondenzátor kezd mentesítés révén kisülés ellenállás r, és a feszültség változik exponenciálisan
,
ahol - időállandója a töltőáramkör.
Jelenleg GPN kis értékű együttható nemlinearitásra és alacsony függés a terhelési impedancia alapján létrehozott integrált erősítő.
Generátor alapú OS általában megépíteni egy integrátor áramkört (kis nemlinearitást együttható és egy kis impedanciás terhelést).
A javasolt rendszer és annak működési diagram 2.ábra van formájában:
Ebben az áramköri a kimeneti feszültség amplifikáljuk műveleti erősítő a kondenzátor feszültsége a C, mint az operációs rendszer alá tartozó (R 1, R2, forrás E0) és (R3, R4, forrás E3). FPG működését vezérli a tranzisztor VT1
FPG művelet olyan kulcs alkalmazásával kontrolláljuk egység (KU) a tranzisztor VT1.
A kulcs eszköz lehet végrehajtani egy bipoláris tranzisztor által vezérelt impulzusok pozitív polaritású.
Transistor (KU) telített (OPEN) pozitív fél-időszakok Ube. és amikor a negatív van cutoff üzemmódban (zárt), a szélén a fűrészfog feszültség keletkezik a hatás időtartamát a negatív impulzus a bemeneti (CS). A szünetek az impulzusok közötti bemeneti tranzisztor zárva van, és a kondenzátor töltési áram által istochnikaE. és az R3 ellenálláson.
feszültség , által kialakított kondenzátor jut a nem invertáló bemenetén műveleti erősítő működő lineáris módban együtthatóval nyereség invertáló bemenetén
Ennek eredményeként, az erősítő kimeneti feszültség jön létre , és rezistoreR4 - feszültség megegyezik
,
amely létrehoz egy aktuális , átfolyik a kondenzátor ugyanabba az irányba, mint a jelenlegi.
Következésképpen a kondenzátor töltési áram közötti szünetekben bemeneti impulzusok
.
Mivel a kondenzátortöltődési jelenlegi csökken, és a kondenzátor feszültsége a bemeneti műveleti erősítő növekszik. Ha az erősítő invertáló bemenete nagyobb, mint egy, a feszültséget rezistoreR4 és áram folyik át rajta is növeli. A válogatás az erősítés képes magas linearitása fűrészfog feszültség.
Tekintsük a példát munka GPN a rendszert alkotó kívánt időtartama retrace kiegészítő emmiternuyu áramköri tranzisztor VT1 R6 ellenálláson. Az ellenállás R5 korlátozzák a bázis tranzisztor árama a telítési üzemmódban. Úgy véljük, a lezajló folyamatok ebben a rendszerben. Hagyja belépő jár impulzusidőtartam , ami a nyitó a tranzisztor. Feltételezve, hogy elhanyagolható feszültségesés a tranzisztor csomópontok nyitott, a kondenzátor feszültsége a kezdeti időben, körülbelül egyenlő az őszi soprotivleniiR6
A visszacsatoló erő egyenlő a tranzisztor kollektorárama
Másfelől, a keresztülfolyó áramok a megfelelő ellenállást adják
Az amplitúdó a meghajtó impulzust Meg kell lennie, mint a értéke
A kimeneti áramkör állandó feszültség azonos szinten
időpontban tranzisztor zárva van, és a kondenzátor elkezd tölteni. Folyamatok játszódnak le az áramköri leírt a következő egyenletek
,
,
.
Bemutatjuk a jelölést ,,, majd a kapott egyenlet átírható, mint
Ez inhomogén elsőrendű differenciálegyenlet, amelynek oldat formájában
Az integrációs konstans található a kezdeti feltételeket (1). mert kezdő időpontjában , az, így (8) felírható
.
Ezután a kimeneti feszültség változik a törvény szerint
itt Ez ugyanaz a jelentése, mint korábban.
Mivel a feszültség a kimeneten keresztül a rendszer teljesítmény ütem egyenlőnek kell lennie a , ahol- az amplitúdó a fűrészfog feszültség, majd megoldása (9) képest az idő, megkapjuk
Hasonlóképpen, a kisütő áramkör, figyelembe véve, hogy.
Számítási rendszer.
A megfelelő működéshez az áramkör megköveteli, hogy az erősítő invertáló bemenet nagyobb volt, mint az egység. enged , rezistorR2 válassza ki a címletű 20 ohm, akkor R1 = 10 Ohm.
Kiszámítjuk az arány a nem-invertáló bemenete az erősítés.
Szükséges biztosítani nemlinearitási együttható 0,3%. akkor a kondenzátor töltési idő konstans nem lehet kevesebb, mint az értéke
Ezután a kimeneti feszültség folyamatosan változik a törvény szerint:
,
Tehát, ha az Ön által megadott B,= 1067
akkor K = = = 0,014, feltéve, hogy a tápfeszültség a tranzisztor láncok 15 B.
Figyelembe véve a korábban kapott szimbólumokat, kiszámítjuk a rezisztencia arányát az R3 és R4 ellenálláson
.
Nézzük ellenállást az áramkörben a tranzisztor kollektora R3 = 10 ohm, akkor kapjuk, hogy R4 = 20 kohm.
Az viszont, az ennek következtében ez a kapacitás mintegy 224 pF, 220 pF választani.
Mi jár a számítás a kisütőáramkörnek. Ahhoz kisütőáramkörnek tart
Behelyettesítve (13) általános képletű (11), a relatív megoldani R6, megkapjuk
.
Ebből következik, helyettesítve számértékek, hogy R6 = 2 milliohm.
Egy expressziós a fordított időt
Ha a kifejezés (9) van differenciált adott időben, és szorozva a C1, a feszültség nemlinearitás együttható fogja meghatározni, amelyet a képlet
Végzett vizsgálatok alapján elkezdhetjük számítási paramétereket és a kiválasztott áramköri elemek.
Az áram, amikor a tranzisztor nyitásakor az ellenállás R6 alapuló becslés a következő érvelés. Abban az időben a váltás a kondenzátor feszültség az ellenállás, az áram rajta uA.
Mivel a kulcsot lehet használni megfelelő tranzisztor KT342B típus paraméterek. R5 ellenállás, ami korlátozza a bázis áram, akkor válassza ki a sorrendben: 1 kohm. Mivel a maximális kollektor árama 50 mA, és az aktuális erősítési tényező 200, a bázis egyenlő lesz a telítési áram 250 uA, így ellenálláson keresztül feszültség 0,25 V. A Tegyük fel, telítési feszültség a bázis-emitter - 1 V. A feszültségesés az R6 ellenálláson keresztül, amikor maximális áram folyik keresztül R3 és R4-R6 a hozzáadott mennyiség a 6,08 V. így megbízható kinyitó a tranzisztor és annak megtartását a nyitott helyzetben igényel impulzus amplitúdója 8 V.
Ezután, hogy a választás a műveleti erősítő. Maximális feszültség az áramkör kimeneti eléri a 15 V. Mivel a könyvtár 157 erősítő kiválasztásához Ud1 a következő paraméterekkel:
Válasszon a részek a szabványos C1 K10 = 7V. 220 pF.
Kiválasztásához ellenállások elvégzéséhez számítani a maximum kapacitás: