Основные разделы


Принципы построения генераторов ПН

Независимо от практической реализации все ГНП можно представить в виде единой эквивалентной схемы (рис. 1).

В нее входит источник питания E, зарядный резистор R, который можно рассматривать как внутреннее сопротивление источника питании, конденсатор С - накопитель энергии, электронный ключ К и разрядный резистор r сопротивлением, равным внутреннему сопротивлению замкнутого ключа.

Рис. 1 - Эквивалентная схема ГПН

В исходном состоянии ключ К замкнут и на конденсаторе устанавливается начальный уровень напряжения

.

При размыкании ключа конденсатор начинает разряжаться через и напряжение на нем меняется по экспоненциальному закону

,

где - постоянная времени цепи зарядки конденсатора.

За время, равное длительности прямого хода , напряжение на конденсаторе увеличивается до амплитудного значения и становится равным

.

Через время прямого хода ключ замыкается, и конденсатор разряжается. Напряжение на конденсаторе при этом изменяется по закону

,

где - постоянная времени цепи разрядки конденсатора.

На практике зарядное сопротивление существенно больше разрядного, что обуславливает восстановление начального уровня напряжения на конденсаторе за время малое по сравнению с длительностью прямого хода.

На рис. 3 показана схема простейшего ГПН на биполярном транзисторе.

Рис. 2 - Простейший ГПН

Получение ПН основано на формировании последовательности перезарядов конденсатора. В данной схеме предполагается работа транзистора в ключевом режиме. Если транзистор закрыт, происходит заряд конденсатора в течение времени , когда транзистор переходит в режим насыщения, осуществляется быстрый разряд конденсатора через открытые переходы транзистора в течение времени обратного хода .

Во время заряда, напряжение на конденсаторе равно

, .

Коэффициент нелинейности в данном случае равен

, где

, - скорости напряжения в начале рабочего хода и в конце.

Для рассматриваемого примера

,

поэтому, коэффициент нелинейности равен

.

Коэффициент нелинейности можно выразить через значения токов. Если учесть, что

Перейти на страницу: 1 2

Прочитайте еще и эти статьи:

Разработка операционного устройства
Любой сложный преобразователь дискретный информации может быть представлен в виде совокупности операционных устройств (ОУ) и интерфейса (сопряжения этих устройств). Функцией ОУ является выполнение фиксированного множества операций F={f1, f2., ...

Измерительный преобразователь для датчика температуры
Современная информационно-измерительная техника располагает средствами измерения около двухсот различных физических величин - электрических, магнитных, тепловых, акустических, механических и др. Подавляющее большинство этих величин в процессе и ...

© Copyright 2021 | www.techattribute.ru