203435. lajstromszámú szabadalom • Áramköri elrendezés programozható függvénygenerátor kitöltési tényezőjének szabályozásához
7 HU 203 435 B 8 zérlő kimenete egyben az 1 alaposzcillátor négyszög, illetve impulzusjel KI1 kimenetét képezi. Az 1 alaposzcillátor kimeneti frekvenciája az It és I2 töltő- és kisütőáramok abszolút értékével arányos, míg aTt töltési és a teljes T periódusidő százalékos arányával T 1 jellemezhető kitöltési tényezőt (x 100%) az It töltő és I2 kisütőáram egymáshoz való viszonya határozza meg. Az 1 alaposzcillátorban a CT időzítőkondenzátor töltéséhez és kisütéséhez azonos Q töltésmennyiség megmozgatása szükséges, melynek értéke a Q = CT x U összefüggés adja meg. A Tj töltési és a T2 kisülési idő értéke: Ti = 2. V T = Ti + T2 = f + £ ti *2 5 10 15 A kitöltési tényező értéke — x 100% = T~^r x 100% 1 t2+I, 20 A találmány szerinti áramköri elrendezésben az It töltő és az I2 kisütőáramok nagyságát a feszültségbeállító Rf ellenálláson létrehozott fiekvenciavezérlő Uf feszültség, valamint az első és második II, 12 feszültség- ^5 vezérelt áramgenerátorok emitterpontjai és a pozitív +UT tápfeszültség közé kapcsolódó ellenállások hányadosa határozza meg. Az A1 és A2 műveleti erősítők ugyanis úgy szabályozzák az első és második TR1 és TR2 tranzisztorok 30 áramát, hogy emitterpontjaikban a feszültség a frekvenciavezériő Uf feszültség értékével egyezzen meg. Az első és második TR1 és TR2 tranzisztorok emitterpontjaihoz csatlakozóRt,R2,... R„ellenálláshálózat ellenállásainak egymáshoz való viszonya a következő: 35 RB — Rí + R2 + ... Rb_i + Rq + R2, r,=r2=...r^=^, ahol „n” az ellenállások száma R„ = R2 = R1= 4^ 2n 40 Látható tehát, hogy az áramkör a kitöltési tényezőt az 100 50%-os értéktől %-os lépésekben szabályozza a bekapcsolt kapcsoló „t” sorszámától függően. A nulladik D0 vezérlővonalra adott logikai „1” szint hatására a harmadik és negyedik K3 és K4 elektronikus kapcsoló átkapcsol. Ekkor a kitöltési tényező a következő egyenlet szerint alakul: x 100% =7—-3-— xl00% = T I2+ Ii Uf txRB n Uf n RB + RB 2n Uf txRB n x 100% Az egyenlet rendezve: Jx 100% = (0^ + ^-+ 1 ) x 100% = T v 2n 4n = 50% + tx 100 2n % + 100 4n % Látható tehát, hogy a harmadik és negyedik K3 és K4 elektronikus kapcsolók együttes átkapcsolásával a kitöl- 100 tési tényező %-ban változott. A kitöltési tényezőt szabályozó áramköri elrendezés 100 maximális felbontása tehát: ~r~ %. 4n Az Rlt R2,... Rn ellenállásláncban lévő ellenállások „n” számának növelésével tetszőleges felbontás érhető el. Az 50% alatti kitöltési tényező értékének beállítása az első és második Kl, K2 elektronikus kapcsoló átváltásával történik a K + 1-edik D^i vezérlővonalra adott logikai „1” szint hatására. Az átkapcsolás hatására az RB, Rí, Rt, R2,... R., R2 ellenálláslánc két végpontja felcserélődik az első, második TR1, TR2 tranzisztorok emitterpontjaihoz képest. Ebben az esetben a kitöltési tényező értéke: AKo,K,... Kq_i elektronikus kapcsolóegység kapcsolóelemeinek bekapcsolását aD,, D2... D* vezérlővonalak vezérlik lineáris vezérlőkód alapján. Ha a bekapcsolt kapcsoló sorszámát t-vel jelöljük (ahol t értéke a 0.. sortartományba esik), a kitöltési tényező százalékos értéke a következő összefüggés adódik az első, második, harmadik, negyedik KI, K2, K3, K4 elektronikus kapcsolók alaphelyzete esetén. 5 x 100% = 7^7- xl00% = 1 tj+11 Uf RB-tx RB Uf U, x 100% RB-t RB RB + t RB 45 50 55 60 t inn inn x 100% = 50% - (t-^ % +%) lesz. T 2n 4n Az áramköri elrendezés tehát a kitűzött célt megvalósította. A találmány szerinti áramköri elrendezés egy előnyös megvalósítását, arra az esetre, amikor 10% és 90% közötti kitöltési tényező szabályozás szükséges 1%-os felbontásban, a 4. ábra alapján ismertetjük. Mivel a szabályozást a 0%-100% helyett 10% és 90% közé korlátoztuk, az áramköri elrendezésnek az 50%- 90% és az 50%-10% tartományban kell működnie. A találmány szerinti áramköri elrendezés Rí, R2,... R ellenálláslánc ellenállásainak száma: Az egyenlet rendezve: T t ion-=f x 100% = (0,5 + 7T) x 100% = 50% +1 x % 1 2n 24 Az így kialakítottRi,R2, ... R20 ellenálláslánc elemeinek összekötési pontjait az első, a második, harmadik 4,5,6 kapcsolóelemek kapcsolják a pozitív +Ur tápfe-5