Напряжение на конденсаторе возрастает прямолинейно, если его заряжать постоянным током, не зависящим от напряжения на нем, и предотвратить влияние на этот ток сопротивления нагрузки, т.е. должно выполняться условие R н>> R. Интегрируя по времени выражение , получаем или .
Условие I c = const в схеме генератора пилообразного напряжения (ГПН) на основе операционного усилителя (рис. 2.23, а) обеспечивается постоянным напряжением Uвх. Пока транзистор заперт, в течение времени t nпроисходит зарядка конденсатора и напряжение на нем нарастает по прямой. Усилитель, стремясь сделать разность потенциалов на его входах, близкой к нулю, формирует выходное напряжение, повторяющее напряжение на конденсаторе. При подаче импульса U разртранзистор открывается, и конденсатор быстро разряжается через него за время t разр, после чего процесс зарядки повторяется. Выходное напряжение схемы приобретает пилообразную форму, которая сохраняется до тех пор, пока значение напряжения располагается внутри диапазона от – U вых до + U вых.
|
|
Длительность tn определяется емкостью С и током зарядки, зависящим от U вхи сопротивления резисторов R. Изменяя напряжение Е 0, можно смещать график напряжения по вертикали.
Компараторы, ключи и коммутаторы аналоговых сигналов
Сравнение, подключение и переключение (коммутация) сигналов, а также объединение сигналов, поступающих от нескольких источников, выполняется компараторами и коммутаторами.