2015-07-04
662Линейно изменяющимся(пилообразным) напряжением(ЛИН) называют импульсное напряжение, которое в течение некоторого времени изменяется практически по линейному закону, а затем возвращается к исходному уровню (рис.20.1)
ЛИН характеризуется следующими основными параметрами: периодом Т, длительностью рабочего хода Тр, длительностью обратного хода Тобр, амплитудой Um, коэффициентом нелинейности
где | du/dt|t=0 и | du/dt|t=Tp − соответственно скорость изменения напряжения в начале и в конце рабочего хода.В ГЛИН, используемых на практике, Тр изменяется от десятых долей микросекунды до десятков секунд, Um−от единиц до тысяч вольт, Тобр−от 1 до 50% от Тр. В большинстве реальных схем ε<1%.
Обычно линейное изменение напряжения получают при зарядке и разрядке конденсатора. Функциональная схема ГЛИН должна иметь вид, показанный на рис.20.2.
На рис.20.3, а приведена электрическая схема простейшего ГЛИН. На транзисторе Т собран ключ, управляемый прямоугольными импульсами uвх отрицательной полярности (рис.20.3, б). В исходном состоянии транзистор насыщен (ключ замкнут),что обеспечивается выбором соотношения сопротивлений резисторов Rб и Rк. При воздействии входного импульса длительностью Тр транзистор закрывается (ключ разомкнут) и конденсатор С заряжается от источника +Ек через резистор Rк. Напряжение на конденсаторе изменяется по экспоненте:uc=Eк(1−e-t/(RC)). По окончании входного импульса транзистор переходит в режим насыщения (ключ замкнут) и конденсатор быстро разряжается через промежуток коллектор-эмиттер. Используя начальный участок экспоненты, можно получить импульсы с малым коэффициентом нелинейности. Однако при этом отношение Um/Eк мало, в чем и состоит основной недостаток данной схемы.
Высококачественные ГЛИН создают на основе операционных усилителей. На рис.20.4, приведена схема такого ГЛИН, выполненного на операционном усилителе.
|
