Développement personnel. Le générateur de tension en dents de scie (Fig. 11.4) est monté sur des transistors TV1 Et VT2. Lorsque la tension d'alimentation est activée, les condensateurs C1 Et C2 chargent. Des courants circulent dans les circuits de base des transistors, ce qui amène les transistors en mode saturation. Au bout d'un certain temps, le courant de charge des condensateurs diminuera et atteindra une valeur à laquelle l'un des transistors sortira de la saturation. Changement de tension dans le circuit collecteur du transistor TV1 fermer le transistor VT2. En conséquence, le condensateur C1, inclus dans le circuit OOS, se déchargera lentement à travers le circuit collecteur du transistor VT1. Étant donné que la plaque de condensateur chargée négativement C1 connecté à la base du transistor VT1, lorsque le condensateur est déchargé, le courant de base diminue et, par conséquent, un tel rapport entre les courants de collecteur et de base est automatiquement établi, qui est exactement égal au coefficient de transfert de courant du transistor. Pendant toute la durée de la décharge du condensateur, le courant de base et la tension de base changent de manière insignifiante. Courant à travers les résistances R1 Et R2 reste constant et ne dépend pas des processus se produisant dans l'appareil. Ainsi, pendant la marche avant, le générateur a un OOS profond qui maintient un courant de décharge de condensateur constant C1, et donc la grande linéarité de la tension en dents de scie. Étant donné que le coefficient de transfert de courant du transistor varie en fonction de la tension appliquée (au moment initial de 1 à 2%), la non-linéarité du signal sera caractérisée par la même valeur. Le processus de décharge du condensateur s'arrête à de telles tensions sur le collecteur, qui nécessitent une augmentation significative du courant de base pour contrôler le courant du collecteur. Le coefficient de transfert de courant du transistor chute fortement. Dans ce cas, basé sur le transistor VT2 le signal de fermeture est considérablement réduit. Transistor VT2 s'ouvre. Une tension positive apparaît dans son collecteur, ouvrant le transistor. Un processus semblable à une avalanche se produit. Les deux transistors sont ouverts. Le cycle de travail se répète.

Riz. 11.4

Les valeurs des éléments représentés sur le schéma forment un signal de sortie d'une amplitude supérieure à 10 V et d'une fréquence de 50 Hz. Des résistances sont utilisées pour réguler l'amplitude du signal de sortie et sa linéarité. R7 Et R8 respectivement. Résistance R1 change la fréquence de l'oscillateur maître.

Générateur de signal bipolaire en dents de scie. Le générateur de dents de scie à pente réglable (Figure 11.5) se compose de deux chaînes d'intégration R5, C1 Et R2, C2 et un élément de seuil construit sur des transistors TV1 Et VT2. Lorsque l'alimentation est allumée en fonction du transistor VT2 un signal de 10 V apparaît. Lorsque le condensateur se charge C1 la tension diminue. A ce moment, la tension à la base du transistor TV1 augmente. Aux différentes extrémités du potentiomètre, il y a des signaux avec des fronts différents. Lorsque la tension aux bases des transistors TV1 Et VT2égaux, ils s'ouvrent et les condensateurs se déchargent. Après cela, un nouveau cycle de générateur commencera. La pente du signal en dents de scie de sortie peut être ajustée sur une large plage à l'aide d'un potentiomètre.

Riz. 11.5

Riz. 11.6

générateur contrôlé. Le générateur de signaux en dents de scie (Fig. 11.6, a) est construit selon le circuit intégrateur avec une grande constante de temps, qui est déterminée par l'expression t \u003d h 21 E C 1 R 4 où h 21e est le coefficient de transfert de courant du transistor VT1. Transistor TV1 ouverture lente : condenseur C1 inclus dans le circuit OOS. La tension dans le circuit du collecteur diminue. À un moment donné, la diode s'ouvre VD2 et shunte l'entrée du transistor VT2. transistor VT2 se ferme. Pour accélérer le processus de fermeture, une charge dynamique est incluse dans son collecteur - un transistor VT3. A travers l'émetteur du transistor VT3 condensateur C1 charge rapide. En conséquence, le jeu en dents de scie est minimisé. Sa durée est inférieure à 5 x. La durée du signal en dents de scie peut être ajustée à l'aide du courant de base du transistor TV1(Fig.11.6,6).

Générateur de signal en dents de scie sur l'intégrateur. La base du générateur (Fig. 11.7) est un intégrateur sur un transistor. Le circuit intégré K122UD1 est utilisé comme éléments de seuil et d'amplification. Le seuil du microcircuit, égal à 3 V, est fixé par le diviseur Rl, R2. Lorsque l'alimentation est activée dans le collecteur du transistor, la tension ne peut pas changer brusquement. négatif Retour forme un signal linéairement croissant à la sortie à travers le condensateur. La constante de temps est t = h 21E R 3 C 2 , où h 21E est le coefficient de transfert en courant du transistor. Lorsque la tension du collecteur atteint 3 V, le CI bascule. La tension positive à la broche 5 traversera la diode et allumera le transistor. Le condensateur se déchargera C2. Le collecteur reviendra au potentiel zéro.

Riz. 11.7

Le circuit entamera un nouveau cycle de travail. Le circuit avec les valeurs nominales spécifiées des éléments génère un signal de sortie avec une amplitude de 3 V, un taux de répétition de 100 Hz et une durée de front descendant de 0,1 ms.

Générateur de signal bipolaire déclenché. Pour obtenir un signal en dents de scie haute tension dans le générateur (Fig. 11.8), deux étages sont utilisés, aux sorties desquels des signaux descendants et ascendants sont formés. Chaque étage est composé de deux transistors. transistors VT2 Et VT4 tombent, un TV1 Et VT3- des éléments actifs, dans les collecteurs desquels des signaux de sortie sont formés. Après la mise sous tension, la tension au collecteur du transistor VT3 ne peut pas changer brusquement. Ceci est empêché par OOS via un condensateur C2. La tension du collecteur augmentera lentement. Le taux d'augmentation de la tension est déterminé par la constante de temps t \u003d L 2 1E Cz(Ru-(-+Rt), où hzi e- coefficient de transfert de courant du transistor. résistance R7 est limite. Dans l'autre étage, au premier instant, une tension de 100 V apparaît, puis la tension décroît et tend vers zéro. Tension de réinitialisation dans le collecteur du transistor TV1 se produit au moment où l'impulsion d'entrée arrive. A ce moment, le transistor s'ouvre VT4. Signal d'impulsion du condensateur C4 passe à la base du transistor VT2 et l'ouvre. Les condensateurs sont réinitialisés en même temps C1 Et C2.

Riz. 11.8

Générateur de signal en dents de scie avec linéarité réglable. Le générateur (Fig. 11.9) est basé sur le principe de la charge d'un condensateur C2 courant stabilisé. Le stabilisateur de courant est construit sur un transistor VT2. Signal de condensateur C2 va à l'entrée de l'émetteur suiveur. Lorsqu'un signal en dents de scie est formé, la tension aux bornes du condensateur augmente. Simultanément à une augmentation de la tension aux bornes du condensateur, le courant de base du transistor augmente VT3. En conséquence, le condensateur est chargé courant continu, comme requis par une augmentation linéaire de la tension, mais par un courant décroissant avec le temps. La charge du condensateur est affectée par l'impédance d'entrée de l'émetteur suiveur. Pour obtenir une tension en dents de scie, il faut compenser le courant de base du transistor. Ceci peut être réalisé par un circuit OS connectant les émetteurs des transistors VT2 Et VT3. Avec une augmentation du signal de sortie de l'émetteur suiveur, le courant d'émetteur du transistor augmente VT2. Changer la valeur de la résistance R9 dans le circuit de rétroaction, nous pouvons obtenir une forme d'onde de sortie montante ou descendante.

Riz. 11.9

Pour décharger le condensateur dans le circuit, un générateur de blocage est utilisé. Pendant la charge du condensateur, la diode est fermée par la tension d'alimentation. Lorsque le transistor TV1 ouvert, condensateur C2 déchargé à travers une diode VD1. L'amplitude du signal de sortie est régulée par une résistance R5, et la fréquence est une résistance R1. L'amplitude maximale est de 15 V.

GÉNÉRATEURS CONTRÔLÉS

Générateur à transistors à effet de champ. La base du générateur (Fig. 11.10) est la charge du condensateur-dc, qui est définie par le transistor à effet de champ VT4. Le taux de charge du condensateur est déterminé par la résistance R10. La tension montante est appliquée à la base du transistor émetteur-suiveur, dont la sortie est connectée à la bascule - transistors TV1 Et VT2. La sortie du déclencheur va à la base du transistor VT3 pour soulager la tension sur le condensateur.

DANS l'état original transistors VT2 Et VT3 fermé. Dès que la tension sur le condensateur atteint 6 V, la gâchette se déclenche et le transistor s'ouvre. VT3. Le condensateur est déchargé à travers un transistor ouvert. Lorsque la tension sur le condensateur tombe à 1 V, le déclencheur revient à son état d'origine. Un nouveau cycle de charge du condensateur commence.

Les valeurs nominales des éléments indiqués dans le schéma permettent de régler la fréquence du signal de sortie de 15 à 30 kHz. Si vous mettez un condensateur d'une capacité de 0,033 microfarads, la fréquence du signal de sortie est de 1 kHz.

Riz. 11.10 Fig. 11.11

Générateur de signal triangulaire sur l'ampli-op. Dans le schéma de la Fig. 11.11 sur le condenseur AVEC un signal triangulaire d'une amplitude de 0,6 V est généré.La charge et la décharge du condensateur sont effectuées par le signal de sortie de l'ampli-op, qui change automatiquement au moment où la tension aux bornes du condensateur atteint le seuil d'ouverture. Le seuil d'ouverture est fixé par le diviseur R2 Et R3. Le taux de répétition du signal de sortie est déterminé par l'expression f=l/4R 1 C. Une résistance est utilisée pour égaliser les pentes du front et la décroissance du signal de sortie. R6.

Façonneur de signal triangulaire. Façonneur fig. 11.12 permet d'obtenir un signal triangulaire en sortie. L'amplitude du signal atteint 90 % de la tension d'alimentation avec une linéarité de front suffisamment élevée.

Le conformateur est basé sur le principe de la charge et de la décharge d'un condensateur à travers des générateurs de courant construits sur des transistors. Les courants de collecteur des transistors sont déterminés par les tensions de référence des diodes Zener et des résistances d'émetteur. En l'absence de signal d'entrée, des courants égaux doivent traverser les transistors. Si l'égalité des courants n'est pas satisfaite en raison de la dispersion des valeurs des diodes zener et des résistances, vous devez alors ajuster la résistance R4. L'apparition d'un signal d'entrée d'amplitude supérieure à la tension de claquage des diodes zener va provoquer un déséquilibre des courants de collecteur. La demi-onde positive du signal d'entrée réduira le courant du transistor VT2. courant de transistor TV1 restera inchangé. Le courant de collecteur différentiel chargera le condensateur. Avec l'avènement de la demi-onde négative, le courant de collecteur du transistor diminuera VT1. courant de transistor VT2 réglé sur nominal. Le condensateur sera déchargé par le courant du transistor VT2. Si l'amplitude du signal d'entrée est inférieure à la tension d'alimentation, il existe une relation directe entre les amplitudes des signaux d'entrée et de sortie, et si la tension d'alimentation est supérieure, l'amplitude du signal de sortie est constante.

La capacité du condensateur est calculée par la formule C \u003d 10 3 I / 2fU m ah (μF), où I est le courant du transistor; f est la fréquence du signal d'entrée ; U max - amplitude du signal de sortie.

Riz. 11.12 Fig. 11.13 Fig. 11.14

Riz. 11h15

Générateur de forme d'onde triangulaire à large plage. Le générateur de signal triangulaire (Fig. 11.13) vous permet d'obtenir une fréquence de 0,01 Hz à 0,1 MHz. Le signal de sortie 20 V est formé sur le condensateur C4 courants de collecteur des transistors VT4, VT6. Lorsque le condensateur est chargé, les transistors VT4 Et VT5 ouvert, et les transistors VT3 Et VT6 fermé. Lorsque la tension sur le condensateur monte au niveau déterminé par le diviseur R1 - R3 transistor TV1 ouvrira. Les transistors s'ouvriront après. VT3 Et VT6, qui coupent les transistors VT4 Et VT5 Le processus de décharge du condensateur à travers le transistor commencera VT6 Lorsque le niveau bas est atteint, le transistor s'ouvre VT2. Ce processus renvoie le schéma à l'état original. Le condensateur recommence à se charger. La fréquence du signal de sortie peut être modifiée linéairement avec une résistance R5 chevauchant 20 fois. Pour un condensateur d'une capacité de 1 nF et à R5 = 510 kΩ, la fréquence est de 001 Hz

Formateur de signal de pas. Dans l'état initial (Fig. 11-14), le condensateur est chargé à la tension d'alimentation.Tous les transistors sont fermés. L'impulsion d'entrée de polarité positive active le transistor VT1. Un courant traverse ce transistor, ce qui décharge le condensateur. La tension aux bornes du condensateur diminue. La deuxième impulsion d'entrée déchargera également le condensateur d'une valeur de tension discrète. En conséquence, chaque impulsion réduira la tension aux bornes du condensateur par étapes.Dès que la tension aux bornes du condensateur est égale à la tension aux bornes du diviseur R4, R5, le transistor s'ouvre VT2 et un processus de relaxation commence dans une cascade composite. transistors VT2 Et VT3 ouvrir. Il y a un processus de charge du condensateur, après quoi un nouveau cycle de décharge du condensateur commence.

Générateur de signal trapézoïdal avec temps de montée réglable. Le générateur (Fig. 11.15) est basé sur un multivibrateur qui contrôle le fonctionnement des transistors de réglage du courant VT3 Et VT4. Lorsque le transistor VT2 ouvert, par transistor VT3 le courant de charge du condensateur circule SZ. Le taux de montée de la tension sur le condensateur (ou le front du signal de sortie) dépend du courant de charge, qui est régulé par une résistance R12 La tension maximale aux bornes du condensateur est limitée par la diode zener VD2. Lors de la commutation des transistors du multivibrateur dans un autre état, le processus de décharge du condensateur commence. Transistor VT3 se ferme et le transistor VT4 s'ouvre. Courant de décharge du transistor VT4 réglable avec une résistance R15. La valeur de ce courant détermine la pente du signal de sortie. La fréquence et le rapport cyclique du signal de sortie sont régulés par des résistances R2 Et R4. Le générateur peut fonctionner dans une large gamme de fréquences, jusqu'à 1 MHz. Avec de grands changements dans la fréquence du signal de sortie, il est nécessaire de changer les valeurs des capacités des condensateurs C1 Et C2.

GÉNÉRATEURS DE SE

Générateur de signal en dents de scie contrôlé. Le générateur (Fig. 11.16) se compose d'un dispositif à seuil et d'un intégrateur. La tension de sortie de la polarité négative du dispositif de seuil construit sur l'ampli-op DA1, appliquée à l'entrée de l'intégrateur. Le condensateur C, inclus dans le circuit OOS, se charge progressivement. A la sortie de l'UO DA2 un signal croissant linéairement est formé. Quand à l'entrée non inverseuse de l'ampli-op DA1 sera à potentiel nul, il basculera. Le signal de sortie de polarité positive traverse la diode et décharge le condensateur. Lorsque le condensateur est complètement déchargé, l'ampli op DA1 reviendra à son état d'origine et un nouveau cycle de génération du signal de sortie commencera. Le taux de répétition du signal de sortie est déterminé par l'expression f = 3/C(R3 + R4).

Générateur à OS K153UD1. Le générateur d'impulsions triangulaire (Fig. 11.17, a) est construit sur deux amplificateurs opérationnels. Le premier amplificateur opérationnel remplit les fonctions d'un intégrateur et le second est un élément de seuil. Tension de sortie de l'ampli-op DA1 augmente (diminue) linéairement. Lorsqu'il est égal en valeur absolue à la tension de sortie de l'ampli-op DA2, le deuxième ampli op s'allumera et sur le diviseur R5, R6 la polarité de la tension changera. Dans ce cas, le signal de sortie de l'ampli op DA1 diminuera (augmentera) linéairement. Au moment suivant, le signal de sortie de l'ampli-op sera comparé DA1 avec Seuil de fermeture du système d'exploitation DA2. La commutation secondaire de l'ampli-op aura lieu DA2. La dépendance de la période du signal de forme triangulaire sur le gain de l'ampli-op DA2 illustré à la fig. 11.17.6.

Générateur à transistor unijonction avec amplificateur. Générateur de signal en dents de scie (Fig. 11.18, UN) construit sur un ampli-op qui remplit les fonctions d'un intégrateur. La vitesse de balayage du signal de sortie dépend de la tension d'entrée. Lorsque la tension à la sortie de l'ampli-op atteint 8 V, le transistor unijonction s'ouvre. Impulsion positive à travers la résistance R2 traverse la diode et le condensateur d'intégration est déchargé. La dépendance de la fréquence du signal de sortie sur la tension d'entrée est illustrée à la fig. 11.18, b.

Riz. 11.16 Fig. 11.17

Générateur avec double pic. Générateur (Fig. 11.19, UN) se compose d'un intégrateur réalisé sur l'ampli-op DA2. Quand oh DA2 commutateurs, son entrée non inverseuse est alimentée par une tension POS, qui détermine le seuil de fonctionnement du circuit. Avec potentiomètre R4à l'entrée non inverseuse de l'ampli-op DA1 le deuxième point de vente est en vigueur. Si la valeur de cette connexion est inférieure au seuil d'ouverture de l'OS DA2, puis le front montant du signal d'impulsion à la sortie de l'ampli-op DA1 passera par le condenseur C1à son entrée inverseuse. A partir de ce moment, le processus de charge du condensateur C1 commence. Tension de sortie de l'ampli-op DA1 augmente lentement. Lorsqu'il atteint le seuil d'ouverture de l'OS DA2, la commutation se produit DA2. Le processus de décharge du condensateur commence C1. Le taux de répétition des impulsions du signal de sortie est déterminé par l'expression f=K 2 /4RC(K 1 -K 2) ;

Riz. 11.18

Riz. 11.19

Riz. 11h20

K 1 \u003d R 2 / (R 2 + R 3); K 2 \u003d R "4 / (R" 4 + R "4). En fonction du niveau du signal POS dans le système d'exploitation DA1 Vous pouvez régler le niveau de sortie. La valeur maximale, DE est déterminée par la tension sur le diviseur R2, R3. Sur la fig. 11.19.6 montre les diagrammes de tension dans les courses de circuit.

Un générateur de signal déclenché. Tension de sortie (Fig. 11.20, a), formée sur le condensateur NO,égal à U 3 \u003d \u003d (t / C 3) I 2. Le condensateur est chargé avec un courant croissant linéairement I 2 \u003d U 2 / R 5 du transistor VT2. Contrôle du courant du collecteur du transistor VT2 effectué par la tension aux bornes du condensateur C2 (U 2 \u003d (t / C 2) je 3). Cette tension dépend du courant du transistor VT3 (l 3 \u003d U B / R 4). En conséquence, U 3 \u003d U b t 2 / C 2 C 3 R 4 R 5 . Pour les calibres des éléments indiqués dans le schéma, la fréquence du signal de sortie est de 5 kHz. Réinitialiser les condensateurs C2 Et NO effectué par un signal externe à travers des transistors VT4 Et VT1. Sur la fig. 11.20.6 montre des diagrammes de tension à différents points du circuit.

conditionneur de signal sec X . Formation de fonctions secx est effectuée à partir du signal harmonique d'entrée. Le circuit (Fig. 11.21, a) peut fonctionner à partir d'unités de hertz jusqu'à des centaines de kilohertz. Dans le premier transistor, le signal d'entrée est limité à une amplitude de 2,5 V. Le deuxième transistor augmente la pente des fronts du signal rectangulaire et change sa phase. Signal de collecteur du transistor VT2 sommé avec le signal d'entrée à la résistance R6. Le signal de sortie est sélectionné à un certain point sur le potentiomètre de sorte qu'une certaine valeur pour la profondeur de la vallée de la fonction sec puisse être réglée. Il convient de noter que ce schéma de formation peut donner une erreur allant jusqu'à 10% à certains points. Avec une augmentation des amplitudes des signaux méandres et harmoniques, l'erreur diminue. Pour augmenter la précision de la formation de la fonction sec a; vous pouvez mettre un circuit de limitation à diode à l'entrée (Fig. 11.21.6). Le rôle de ce circuit est de lisser les pics du signal harmonique. À l'aide d'un circuit supplémentaire, la précision de la simulation peut être augmentée jusqu'à 5 %.

Riz. 11.21

GÉNÉRATEURS DE SIGNAUX COMPLEXES

Générateur de diodes de signaux complexes. Des formes d'onde complexes sont formées (Fig. 11.22) à la suite de la modification du gain de l'amplificateur différentiel. Avec de petits signaux d'entrée, toutes les diodes sont fermées. Gain déterminé par les résistances R2, R3 Et R11, R12, proche de l'unité. Avec une augmentation du niveau du signal d'entrée, les diodes commencent à conduire dans les circuits émetteurs des transistors. Cela conduit à une augmentation du gain. Le signal de sortie devient plus raide. Trois niveaux de changement de gain sont utilisés pour les polarités positives et négatives du signal d'entrée. Chaque circuit, constitué de diodes et d'un potentiomètre, détermine un seuil d'ouverture différent. La forme exacte du signal de sortie est ajustée par le potentiomètre approprié.

Formateur discret de signaux de formes spéciales. Le générateur (Fig. 11.23) est basé sur un multivibrateur multiphase, qui est déclenché par une impulsion de polarité positive. Les transistors s'allumeront un par un dans le circuit. VT3. Un seul transistor est ouvert. Le transistor passera dans un état conducteur. VT2, qui est dans l'émetteur du transistor TV1 dirigera le courant déterminé par la résistance R5. Si les résistances des résistances changent selon une certaine loi, alors l'amplitude du signal de sortie change selon la même loi. Avec des résistances R5 vous pouvez obtenir n'importe quelle loi de variation du signal de sortie. La fréquence de commutation des canaux est déterminée par la constante de temps R6C2.

Riz. 11.22 Fig. 11.23

Riz. 11.24

Générateur de fonctions. Un signal d'impulsion de polarité positive est appliqué à l'entrée du générateur (Fig. 11.24). Circuit logique 2I - circuit intégré NON K133LAZ est fermé. A la sortie 1, un signal de polarité négative apparaît avec une durée égale à la durée du signal d'entrée. Ce signal sur la chaîne RC est différencié et une impulsion positive ferme le deuxième circuit logique. A la sortie de ce circuit, une impulsion de polarité négative d'une durée de 5 µs apparaît. Toutes les chaînes suivantes fonctionnent de la même manière. Aux sorties 1 à 7, les signaux d'impulsion apparaissent les uns après les autres. Tous ces signaux sont additionnés à travers certaines résistances de poids à l'entrée de l'ampli-op. En fonction de la séquence des résistances acceptées des résistances de poids, un signal de toute complexité peut être formé à la sortie de l'amplificateur opérationnel. L'amplitude du signal de sortie est déterminée par la valeur de la résistance R4. Pour équilibrer l'ampli-op, la résistance de la résistance R3 est sélectionné pour la résistance totale des résistances de poids.

Lucas Bruno, Italie

Les modulateurs de largeur d'impulsion utilisent souvent des générateurs de tension analogiques en dents de scie. Le circuit oscillateur à faible coût représenté sur la figure 1 peut être utilisé dans des applications à faible puissance jusqu'à 10 MHz. Le circuit présente une bonne linéarité de course et une stabilité de fréquence.

Le circuit est réalisé sur un seul onduleur avec un trigger de Schmitt en entrée, fonctionnant comme un multivibrateur modifié. La tension de sortie est prélevée sur le condensateur de mise à l'heure C T , dont la tension varie du seuil inférieur au seuil supérieur de l'onduleur. R T C T est chargé avec une tension constante, de sorte que la tension sur le condensateur croît de façon exponentielle et ne peut être approximée par une ligne droite que dans la section initiale de l'exponentielle.

La façon la plus simple d'améliorer la linéarité de la tension en dents de scie est d'augmenter la tension d'alimentation de la chaîne R T C T . Pour ce faire, un condensateur C 1 de capacité supérieure d'au moins un ordre de grandeur à C T est ajouté au circuit, qui agit comme un générateur de pompe de charges. Pendant le front descendant de la dent de scie, lorsque la sortie de l'inverseur est basse, ce condensateur se charge rapidement à travers la diode D1 à V CC moins la chute de tension directe à travers la diode. Dans le même temps, le condensateur C T se décharge à travers la diode D 2 .

Lorsque le front descendant de la tension sur C T atteint le seuil inférieur V T - trigger de Schmitt, la sortie de l'inverseur sera mise à un niveau logique haut. La charge du condensateur C 1 va commencer, et la somme des tensions sur C 1 et en sortie de l'inverseur va s'établir sur la cathode de la diode D 1. D 1 se ferme, et le circuit R T C T commence à se charger en essayant d'égaliser la tension sur le condensateur C 1 . Au moment où la tension sur C T remonte jusqu'au seuil supérieur V T + trigger de Schmitt, la sortie de l'onduleur reviendra à « log. 0" et le cycle commence à se répéter.

La linéarité de la "scie" est proportionnelle à la somme des tensions d'alimentation V CC et V DD . Comme V DD vaut +5 V et est fixe, la seule façon d'améliorer la linéarité est d'utiliser V CC . Le degré de non-linéarité de la zone de travail de la tension en dents de scie peut être estimé à l'aide de l'expression suivante :

E NL % - erreur de non-linéarité en pourcentage,
M I - l'angle d'inclinaison de la zone de travail de la "scie" dans la section initiale,
M F - l'angle d'inclinaison de la zone de travail dans la section finale,

V F est la chute de tension directe aux bornes de la diode D 1 .

La constante de temps R T C T détermine la fréquence de la tension en dents de scie F O . Cette fréquence peut être estimée, en négligeant le temps de décharge C T et toute décharge C 1, à l'aide de l'expression :

K est une constante déterminée à partir de l'expression suivante :

La modélisation d'un circuit avec C T =100 pF et R T =2,2 kΩ montre que la non-linéarité de la tension en dents de scie est

• 28% à VCC = VDD = 5V,
• 18 % à V CC = 10 V et V DD = 5 V,
• 14 % à V CC = 15 V et V DD = 5 V.

Une disposition de circuit a été assemblée dans laquelle V DD \u003d V CC \u003d 5 V, C T \u003d 100 pF et R T \u003d 2,2 kOhm. L'onduleur était un microcircuit 74HC14 dans un boîtier DIP standard, qui a un délai de propagation de 15 ns (contre 4,4 ns pour SN74LVC1G14 avec une tension d'alimentation de 5 V). La fréquence mesurée était d'environ 12,7 MHz.

Comme IC 1, vous pouvez utiliser n'importe quel inverseur CMOS avec un déclencheur de Schmitt à l'entrée. Cependant, pour améliorer la stabilité en fréquence, vous devez choisir des puces parmi les familles les plus rapides, avec un temps de propagation faible et un courant de sortie important. Fabrication tout à fait appropriée

Les basses fréquences sont conçues pour recevoir périodiquement des signaux électriques basse fréquence à la sortie de l'appareil avec paramètres donnés(forme, amplitude, fréquence du signal).

KR1446UD1 (fig. 35.1) est une OU double écrou-rail usage général. Sur la base de ce microcircuit, des dispositifs à diverses fins peuvent être créés, en particulier des oscillations électriques, qui sont illustrées à la Fig. 35.2-35.4. (Fig. 35.2):

♦ génère simultanément et de manière synchrone des impulsions de tension rectangulaires et en dents de scie ;

♦ a un seul point médian artificiel pour les deux amplis op, formé par le diviseur de tension R1 et R2 .

Construit sur le premier des amplificateurs opérationnels, sur le second - Schmitt avec une large boucle d'hystérésis (U raCT \u003d U nHT; R3 / R5), des seuils de commutation précis et stables. La fréquence de génération est déterminée par la formule :

f =———– et s'élève à 265 Gi pour les coupures indiquées sur le schéma. AVEC

Riz. 35.7. Brochage et composition du microcircuit KR 7446UD7

Riz. 35.2. générateur d'impulsions rectangulaires-triangulaires sur la puce KR1446UD 7

en changeant la tension d'alimentation de 2,5 à 7 V, cette fréquence ne change pas de plus de 1 %.

L'amélioration (Fig. 35.3) génère des impulsions rectangulaires et leur fréquence dépend de la valeur de la commande

Riz. 35.3. générateur contrôlé impulsions rectangulaires

tension d'entrée selon la loi

Quand ça change

tension d'entrée de 0,1 à 3 V, la fréquence de génération augmente linéairement de 0,2 à 6 kHz.

La fréquence de génération du générateur d'impulsions rectangulaires sur le microcircuit KR1446UD5 (Fig. 35.4) est linéaire dans la valeur de la tension de commande appliquée et à R6 = R7 est déterminée comme suit :

La fréquence de génération de 5 V augmente linéairement de 0 à 3700 Hz.

Riz. 35.4. générateur contrôlé en tension

Ainsi, lorsque la tension d'entrée passe de 0,1 à

Basé sur des puces TDA7233D, utilisant comme base unique élément de base, riz. 35.5, a, vous pouvez collecter des impulsions suffisamment puissantes (), ainsi que des tensions, fig. 35.5.

Le générateur (Fig. 35.5, 6, en haut) fonctionne à une fréquence de 1 kHz, qui est déterminée par la sélection des éléments Rl, R2, Cl, C2. La capacité du condensateur de transition C définit le timbre et le volume du signal.

Le générateur (Fig. 35.5, b, en bas), produit un signal à deux tons, sous réserve de la sélection individuelle de la capacité du condensateur C1 dans chacun des éléments de base utilisés, par exemple, 1000 et 1500 pF.

Les tensions (Fig. 35.5, c) fonctionnent à une fréquence d'environ 13 kHz (le condensateur C1 est réduit à 100 pF):

♦ supérieur - génère une tension de gel négative par rapport au bus commun ;

♦ moyen - produit un positif doublé par rapport à la tension d'alimentation ;

♦ inférieur - génère, en fonction du rapport de transformation, une tension bipolaire égale avec isolation galvanique (si nécessaire) de la source d'alimentation.

Riz. 35.5. utilisation anormale des microcircuits TDA7233D : a - élément de base ; b - en tant que générateurs d'impulsions ; c - comme convertisseurs de tension

Lors de l'assemblage des convertisseurs, il convient de tenir compte du fait qu'une partie importante de la tension de sortie est perdue sur les diodes de redressement. À cet égard, il est recommandé d'utiliser Schottky comme VD1, VD2. Le courant de charge des convertisseurs sans transformateur peut atteindre 100-150 mA.

Les impulsions rectangulaires (Fig. 35.6) fonctionnent dans la gamme de fréquences 60-600 Hz \ 0,06-6 kHz; 0,6-60 kHz. Pour corriger la forme des signaux générés, une chaîne peut être utilisée (partie inférieure de la Fig. 35.6), connectée aux points A et B de l'appareil.

Après avoir couvert l'amplificateur opérationnel avec une rétroaction positive, il est facile de transférer l'appareil en mode de génération d'impulsions rectangulaires (Fig. 35.7).

Des impulsions à fréquence variable (Fig. 35.8) peuvent être réalisées sur la base de la puce DA1. Lorsqu'il est utilisé comme microcircuit DA1 1/4 LM339 en ajustant le potentiomètre R3, la fréquence de fonctionnement est réglée entre 740 et 2700 Hz (la valeur de la capacité C1 n'est pas indiquée dans la source d'origine). La fréquence de génération initiale est déterminée par le produit C1R6.

Riz. 35.8. oscillateur accordable à large plage basé sur un comparateur

Riz. 35.7. générateur d'impulsions rectangulaires à une fréquence de 200 Hz

Riz. 35.6. Générateur d'ondes carrées LF

Sur la base de comparateurs tels que LM139, LM193 et ​​similaires, les éléments suivants peuvent être assemblés :

♦ impulsions rectangulaires avec stabilisation au quartz (Fig. 35.9) ;

♦ impulsions avec réglage électronique.

Des oscillations à fréquence stable ou des impulsions rectangulaires dites "horaires" peuvent être effectuées sur le comparateur DAI LTC1441 (ou similaire) selon le circuit typique illustré à la fig. 35.10. La fréquence de génération est fixée par un résonateur à quartz Z1 et est de 32768 Hz. Lors de l'utilisation d'une ligne de diviseurs de fréquence par 2, des impulsions rectangulaires d'une fréquence de 1 Hz sont obtenues en sortie des diviseurs. Dans une petite plage, la fréquence de fonctionnement du générateur peut être abaissée en connectant un résonateur de petite capacité en parallèle.

En règle générale, LC et RC- sont utilisés dans les appareils électroniques. Les LR- sont moins connus, bien que des appareils avec des capteurs inductifs puissent être créés sur leur base,

Riz. 35.11. Générateur LR

Riz. 35.9. générateur d'impulsions sur le comparateur LM 7 93

Riz. 35.10. générateur d'impulsions "horloge"

Détecteurs de câblage, d'impulsions, etc.

Sur la fig. 35.11 montre un simple générateur d'ondes carrées LR fonctionnant dans la gamme de fréquences 100 Hz - 10 kHz. Comme inductance et pour le son

le fonctionnement du générateur est contrôlé par une capsule téléphonique TK-67. L'accord de fréquence est effectué par le potentiomètre R3.

Fonctionne lorsque la tension d'alimentation passe de 3 à 12,6 V. Lorsque la tension d'alimentation chute de 6 à 3-2,5 V fréquence supérieure passe de 10-11 kHz à 30-60 kHz.

Note.

La gamme de fréquences générées peut être étendue à 7-1,3 MHz (pour un microcircuit) en remplaçant la capsule téléphonique et la résistance R5 par une inductance. Dans ce cas, lorsque le limiteur à diode est désactivé, des signaux proches d'une sinusoïde peuvent être obtenus en sortie du dispositif. La stabilité de la fréquence de génération de l'appareil est comparable à la stabilité des générateurs RC.

Les signaux sonores (Fig. 35.12) peuvent être exécutés K538UNZ. Pour ce faire, il suffit de connecter l'entrée et la sortie du microcircuit avec un condensateur ou son analogue - une capsule piézocéramique. Dans ce dernier cas, la capsule agit également comme émetteur de son.

La fréquence de génération peut être modifiée en sélectionnant la capacité du condensateur. En parallèle ou en série, une capsule piézocéramique peut être mise en marche pour sélectionner la fréquence de génération optimale. La tension d'alimentation des générateurs est de 6-9 V.

Riz. 35.72. fréquences audio sur une puce

Pour une vérification express de l'ampli-op, un générateur peut être utilisé signaux sonores illustré à la fig. 35.13. La puce DA1 testée de type , ou d'autres avec un brochage similaire, est insérée dans la prise, après quoi l'alimentation est mise sous tension. Si elle est en bon état, la capsule piézocéramique HA1 émet un signal sonore.

Riz. 35.13. générateur de son- Testeur de système d'exploitation

Riz. 35.14. générateur d'impulsions rectangulaires sur OUKR1438UN2

Riz. 35.15. générateur de signaux sinusoïdaux sur OUKR1438UN2

Les signaux rectangulaires à une fréquence de 1 kHz, réalisés sur la puce KR1438UN2, sont illustrés à la fig. 35.14. des signaux sinusoïdaux stabilisés en amplitude à une fréquence de 1 kHz sont représentés sur la fig. 35.15.

Le générateur qui génère des signaux sinusoïdaux est illustré à la fig. 35.16. Celui-ci fonctionne dans la gamme de fréquences 1600-5800 Hz, bien qu'à des fréquences supérieures à 3 kHz, la forme d'onde soit de plus en plus loin d'être idéale et l'amplitude du signal de sortie chute de 40 %. Avec une multiplication par dix des capacités des condensateurs C1 et C2, la bande d'accord du générateur, tout en conservant la forme d'onde sinusoïdale, diminue à 170-640 Hz avec une irrégularité d'amplitude pouvant atteindre 10%.

Riz. 35.7 7. générateur d'oscillations sinusoïdales à une fréquence de 400 Hz

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Région de Voronej

GOBU SPO VO "Collège Borisoglebsk des technologies industrielles et de l'information"

projet de cours

discipline : "Conception de dispositifs numériques"

Sujet : "Générateur de tension en dents de scie"

Borisoglebsk 2015.

Introduction

De nos jours, les récepteurs de télévision occupent une place importante dans le monde des équipements radio-électroniques. La télévision est le domaine le plus vaste de l'électronique radio. Aujourd'hui, chaque foyer dispose d'un téléviseur, et c'est la source d'information la plus élémentaire. Lors de la conception d'un récepteur de télévision, ils sont cohérents avec des dizaines de sciences et de sujets de l'électronique radio. Et l'une des principales sciences est la "technologie d'impulsions" et le sujet : "générateurs de tension ou de courant en dents de scie". Sur un téléviseur, ce sont des scanners - horizontaux et verticaux. Les générateurs de tension en dents de scie (SPG) sont également utilisés dans les balayeuses d'oscilloscope. Les générateurs de ce type sont également utilisés dans la réparation, la configuration et le réglage de divers équipements de bureau. Le sujet du projet de cours "Générateur de tension en dents de scie" est extrêmement important et pertinent, car cet appareil nécessaire à chaque lieu de travail d'un régleur d'équipement électronique.

1 . Analyse des analogues du générateur de tension en dents de scie.

1.1 Analyse du générateur de tension analogique en dents de scie 1

1.1.1 schéma

Comme premier analogue, considérons un générateur de tension en dents de scie sur des transistors

Riz. 1 - Schéma de principe du GPN

Le générateur (voir Figure 1) fournit une tension en dents de scie avec une bonne linéarité. La tension en dents de scie est prélevée directement sur le condensateur C2. Sur la résistance R2, aux moments de la décharge du condensateur, apparaissent des impulsions qui peuvent être utilisées pour la synchronisation.

1.1.2 Le principe de fonctionnement du circuit GPN

Le transistor T1 du générateur avec la résistance R1 dans le circuit émetteur est une source de courant avec une résistance de sortie égale à plusieurs mégohms. Le courant de cette source charge le condensateur C2.

En raison de la grande impédance de sortie de la source de courant, une bonne linéarité de la tension de charge est assurée.

Lorsque la tension aux bornes du condensateur C2 atteint une valeur à laquelle le transistor unijonction T2 s'ouvre, le condensateur se décharge rapidement.

La fréquence de répétition des oscillations est contrôlée par la résistance R3 (en ajustant le courant de charge du condensateur C2). Cette fréquence ne dépend pas des fluctuations de la tension d'alimentation, car la tension à laquelle le transistor T2 s'ouvre et le courant de charge changent proportionnellement, compensant l'influence de l'autre sur la fréquence de répétition.

La tension en dents de scie est prélevée directement sur le condensateur C2. Sur la résistance R2, aux moments de la décharge du condensateur, apparaissent des impulsions qui peuvent être utilisées pour la synchronisation.

Avec les valeurs nominales des pièces indiquées dans le diagramme, la fréquence de répétition peut varier entre 0,1 et 4 kHz ; l'oscillation de la tension en dents de scie est de 10 V, l'amplitude des impulsions d'horloge est de 5 V.

1.1.3 Schéma fonctionnel du GPN

En analysant le schéma de circuit, il peut être divisé fonctionnellement en 3 parties principales.

Riz. 2 - Parties du schéma électrique

Riz. 3 - Schéma fonctionnel du GPN

RFK - Réglage de la fréquence d'oscillation

IT - Source de courant avec sortie. résistance de plusieurs MΩ

1.2 Analyse de l'analogue du générateur de tension en dents de sciesur le microcontrôleur

1.2.1 Schéma de principe du GPN

Le schéma de principe de l'indicateur ressemble à ceci :

Riz. 4 - Schéma de principe du GPN

1.2.2 Le principe de fonctionnement du GPN

La tension en dents de scie est formée sur le condensateur C1, dont le courant de charge est déterminé par les résistances R1-R2 et (dans une bien moindre mesure) les paramètres des transistors miroirs de courant VT1-VT2. Une résistance interne assez importante de la source de courant de charge permet d'obtenir une grande linéarité de la tension de sortie (photo ci-dessous ; échelle verticale 10V/div).

Le principal problème technique dans de tels circuits est le circuit de décharge du condensateur C1. On utilise généralement à cet effet des transistors unijonction, des diodes tunnel, etc.. Dans le circuit ci-dessus, la décharge est produite par ... un microcontrôleur. Cela facilite la configuration de l'appareil et la modification de la logique de son fonctionnement, car. la sélection des éléments du circuit est remplacée par l'adaptation du programme du microcontrôleur.

Riz. 5 - Oscillogrammes d'impulsions de GPN

La tension aux bornes de C1 est surveillée par un comparateur intégré au microcontrôleur DD1. L'entrée inverseuse du comparateur est connectée à C1, et non l'entrée inverseuse à la source de tension de référence sur R6-VD1. Lorsque la tension en C1 atteint la valeur de référence (environ 3,8V), la tension en sortie du comparateur saute de 5V à 0.

Ce moment est surveillé par logiciel et conduit à reconfigurer le port GP1 du microcontrôleur d'entrée en sortie et à lui appliquer un niveau logique 0. De ce fait, le condensateur C1 s'avère court-circuité à la masse par l'intermédiaire d'un transistor à port ouvert et se décharge plutôt rapidement. A la fin de la décharge C1 au début du cycle suivant, la sortie GP1 est à nouveau configurée sur l'entrée et une courte impulsion de synchronisation rectangulaire est formée à la sortie GP2 avec une amplitude de 5V.

Riz. 6- Circuit imprimé GPN arr. côté

La durée des impulsions de décharge et de synchronisation est définie par logiciel et peut varier sur une large plage, car Le microcontrôleur est cadencé par un oscillateur interne à une fréquence de 4 MHz. Lors de la variation de la résistance R1 + R2 entre 1K et 1M, la fréquence des impulsions de sortie à la capacité spécifiée C1 passe d'environ 1 kHz à 1 Hz.

La tension en dents de scie en C1 est amplifiée par l'amplificateur opérationnel DA1 jusqu'au niveau de sa tension d'alimentation. L'amplitude de tension de sortie souhaitée est définie par la résistance R5. Le choix du type d'ampli-op est dû à la possibilité de son fonctionnement à partir d'une source 44V.

La tension de 40V pour alimenter l'ampli-op est obtenue à partir de 5V en utilisant convertisseur d'impulsions sur la puce DA2 incluse selon le schéma standard de sa fiche technique. La fréquence de fonctionnement du convertisseur est de 1,3 MHz.

Le générateur est monté sur une planche de 32x36 mm.

Toutes les résistances et la plupart des condensateurs sont de taille 0603. Les exceptions sont C4 (0805), C3 (1206) et C5 (tantale, châssis A). Les résistances R2, R5 et le connecteur J1 sont installés au verso de la carte (Fig. 6).

Riz. 7 - Circuit imprimé des personnes GPN. côté

La limite de fréquence supérieure dans ce circuit est limitée par le temps de décharge C1, qui à son tour est déterminé par la résistance interne des transistors de sortie du port. Pour accélérer le processus de décharge, il est souhaitable de décharger C1 via un MOSFET séparé à faible résistance.

Dans ce cas, il est possible de réduire considérablement le temps de retard logiciel pour la décharge, qui est nécessaire pour assurer la décharge complète du condensateur et, par conséquent, la chute de la tension de sortie de la scie à presque 0V.

Pour stabiliser le fonctionnement du générateur, il est souhaitable d'utiliser un assemblage de deux transistors PNP dans un même boîtier comme VT1-VT2. À basse fréquence des impulsions générées (moins de 1 Hz), la résistance finale du générateur de courant commence à affecter, ce qui entraîne une détérioration de la linéarité de la tension en dents de scie. La situation peut être améliorée en installant des résistances dans les émetteurs VT1 et VT2.

1.2.3 Schéma fonctionnel du GPN

En analysant le schéma de circuit, il peut être divisé fonctionnellement en 4 parties principales.

Riz. 8 - Parties fonctionnelles du schéma électrique du GPN

indicateur de microcontrôleur de tension de générateur

A partir de l'analyse du circuit (GPN), on peut établir un schéma fonctionnel de l'appareil.

Riz. 9 - Schéma fonctionnel du GPN

FPN - Conformateur de tension en dents de scie

M-Microcontrôleur

UN - Amplificateur de tension

IP - Convertisseur d'impulsions

2 . De construction schéma fonctionnel appareil numérique

2.1 Construction d'un schéma fonctionnel

Sur la base de l'analyse des appareils existants, nous établirons notre propre schéma. Le schéma fonctionnel ressemblera à ceci

Riz. 10 - Schéma fonctionnel du GPN

DN - Diviseur de tension

TG - Déclencheur de Schmitt

DC - Circuit diode-résistance

Informatique - Intégrateur

2.2 Fparties fonctionnelles de l'appareil

Diviseur de tension

Riz. 11 - Diviseur de tension

Le diviseur de tension est composé de 2 résistances R1 et R2. La moitié de la tension d'alimentation du diviseur de tension est fournie à l'entrée inverseuse de l'amplificateur opérationnel DA1 et à l'entrée directe de l'amplificateur opérationnel DA2. Il ne nécessite pas d'alimentation supplémentaire

Déclencheur de Schmitt

Le trigger de Schmitt est monté sur un amplificateur opérationnel. Et joue le rôle d'un formateur de tension en dents de scie

Riz. 12 - Gâchette de Schmitt

Circuit diode-résistance

À l'aide du circuit diode-résistance, vous pouvez définir la forme et la fréquence souhaitées des impulsions.

Riz. 13 - Circuit diode-résistance

L'intégrateur est monté sur un amplificateur opérationnel

Riz. 14 - Intégrateur

3 . Schéma de principe d'un générateur de tension en dents de scie

3.1 Schéma de principe du générateur GPN

Sur la base des unités fonctionnelles décrites ci-dessus, il est possible d'établir un schéma de principe du générateur GPN.

Riz. 15 - Schéma de principe du GPN

Éléments sur le schéma

R1, R2 - Diviseur de tension

R4, R5, D1, D2 - Circuit diode-résistance

R6 - Avec l'aide de celui-ci, le circuit est couvert de rétroaction

C1 - Condensateur de rétroaction

C2 - Filtre

3.2 Description du régime GPN

Ce générateur de tension en dents de scie peut être utilisé dans divers circuits, par exemple en PWM, en tant que générateur de balayage, dans des dispositifs de comparaison de tension, de temporisation et d'extension d'impulsion.

Le circuit oscillateur est illustré à la figure 15. Il se compose d'un déclencheur de Schmitt sur l'amplificateur opérationnel DA1 et d'un intégrateur assemblé sur l'amplificateur opérationnel DA2. Les deux amplificateurs opérationnels sont connectés en série via des circuits diode-résistance D1, D2, R4, R5, et à l'aide de la résistance R6, le circuit est couvert par une rétroaction.

La moitié de la tension d'alimentation est fournie à l'entrée inverseuse de l'ampli-op DA1 et à l'entrée directe de l'ampli-op DA2 à partir d'un diviseur de tension collecté sur les résistances R1, R2, ce qui permet de se débrouiller avec une source d'alimentation.

Évaluations des éléments

3.3 Le principe de fonctionnement du GPN

A la mise sous tension, le condensateur C1 est déchargé, il commence à se charger à travers le circuit D2R5 et la sortie de l'amplificateur DA1, sur lequel une basse tension a été établie, l'autre borne du condensateur C1 est connectée à la sortie de l'ampli-op DA2, sur lequel la tension monte. Dès que cette tension atteint le seuil de commutation de la gâchette de Schmitt DA1, la gâchette commute et une certaine tension est fixée à sa sortie, qui, à travers la diode D1 et la résistance R4, va d'abord décharger puis charger le condensateur C1 à un polarité différente. De plus, le processus est répété et le circuit passe en mode auto-oscillant.

Étant donné que les résistances R4 et R5, à travers lesquelles le condensateur C1 est chargé et déchargé, ont une valeur différente, le temps de charge et de décharge du condensateur sera différent, respectivement, la tension en dents de scie à la sortie de l'ampli-op DA1 augmentera et tomber rapidement pendant longtemps.

Calcul de la fréquence d'oscillation

La fréquence du signal en dents de scie à la sortie du générateur est déterminée par la formule

où F est la fréquence en Hertz ;

R3, R6, R4, R5 - résistance en ohms ;

C1 est la capacité en farads.

Conclusion

Conformément à la tâche, un projet d'appareil a été développé: "Générateur de tension en dents de scie", qui répond pleinement aux paramètres requis.

Cet appareil se compose de :

DN - Diviseur de tension.

TG - gâchette de Schmitt.

DC - Circuit diode-résistance.

Informatique - Intégrateur.

Dans l'un des nœuds, la fréquence du circuit RC a été calculée.

Le but du projet de cours sur le thème « Générateur de dents de scie.

tension" a été atteint en résolvant les tâches définies, à savoir :

Analyse des analogues existants.

Développement diagramme.

Élaboration d'un schéma de principe de l'appareil.

La résolution des tâches a été réalisée à l'aide de la documentation technique et de référence, ainsi que des ressources Internet.

Bibliographie

1. Annuaire. "Les microcircuits intégrés et leurs analogues étrangers". Sous la direction de Nefedov A.V. - M. Radiosoft. 1994

2. Annuaire. "Diodes, thyristors, transistors et microcircuits à usage général". Voronej. 1994

3. "Electronique" V.I. Lachin, N.-É. Savelov. Phénix 2000

4. Zhmurin D.N. Fondements mathématiques de la théorie des systèmes : Uch. règlement - Novotcherkassk, 1998.

5. Génération et générateurs de signaux. Diakonov V.A.

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Une tension en dents de scie est une tension qui augmente proportionnellement au temps et décroît brusquement. Sur la fig. 46, UN montre une tension en dents de scie idéale ayant un temps de montée t out et le temps de la chute t sp,égal à zéro. De toute évidence, la période d'une telle tension Jégal au temps de montée. Les vrais générateurs de tension en dents de scie ont une tension qui n'augmente pas tout à fait linéairement et son temps de décroissance n'est pas égal à zéro (Fig. 46, b).

La tension en dents de scie est utilisée pour balayer le faisceau d'électrons dans les dispositifs à rayons cathodiques.

Riz. 46. ​​​​Courbes d'évolution de la tension en dents de scie idéale (a) et réelle (b)

Considérons le fonctionnement d'un générateur de tension en dents de scie à transistor commandé avec rétroaction capacitive (Fig. 47).

Riz. 47. Circuit générateur de tension en dents de scie

Le générateur est contrôlé par des impulsions de polarité négative à travers une diode VDI. A l'état initial, le transistor TV1 verrouillé par une tension positive fournie par la source emf. E baeà travers une résistance R2,diode VDI et résistance R1.Condensateur AVEC facturé via R K , R 1,VDI Et R2 jusqu'à la tension Vous ke.Lorsqu'une impulsion de commande est appliquée, la diode VD1 est verrouillé. Transistor VTI s'ouvre, puisque la tension à sa base est maintenant fournie par une résistance R La décharge du condensateur à travers le transistor ouvert commence. Les potentiels de la base et du collecteur au moment du déverrouillage du transistor diminuent brusquement. La rétroaction capacitive entre le collecteur et la base maintient le courant de décharge du condensateur presque inchangé.

A la fin de l'impulsion de commande, la diode est déverrouillée, le transistor est fermé par la tension de source fem. E bae et le condensateur commence à se charger AVEC.

Pour assurer la décharge complète du condensateur et obtenir l'amplitude maximale de la tension en dents de scie, la durée des impulsions de commande est choisie en fonction du rapport

τ = (1,1 – 1,2)t res

Où t res- temps de décharge du condensateur.

La fréquence de la tension en dents de scie est déterminée par les paramètres du circuit de décharge et est limitée par les propriétés de fréquence du transistor.