Элементарная реализация ГЛИН

При невысоких требованиях к линейности напряжения специ­альных мер для стабилизации тока конденсатора не принимают, имея в виду, что в начале зарядки (разрядки) он меняется мало. За время t= 3τ (τ — постоянная времени цепи зарядки) конден­сатор заряжается до напряжения U= 0,95Е (Е — напряжение источ­ника).

рис.231.

Если же выбрать τ много больше требуемой длительности прямого хода «пилы» (t_пр), то за время t_{п р} конденсатор успеет заря­диться до напряжения U_с, составляющего незначительную часть на­пряжения Е; при этом ток зарядки (рис.231, а) меняется незначительно. Линейность напряжения на конденсаторе в начале зарядки ил­люстрирует рис.231, б, где начальный, относительно линейный, уча­сток экспоненты соответствует переднему фронту формируемого пилообразного импульса. Аналогично мало меняется ток в начале разрядки конденсатора, в ходе которой может быть сформировано линейно спадающее напряжение. Схемы ГЛИН, в которых не предусмотрена стабилизация тока конденсатора, изображены на рис.232, а и 233.

Рис.232.

Каждая из них представляет собой интегрирующую RC-цепь, дополненную транзистор­ным каскадом, коммутирующим конденсатор с зарядки на разрядку. В исходном состоянии транзистор VT (см. рис.232, а) насыщен. Поэтому напряжение на его коллекторе и конденсаторе С и_к = и_с = = U_Cmin = 0. Формирование ЛИН происходит во время действия на входе управляющего прямоугольного импульса, длительность t _И ко­торого равна требуемой длительности t_np пилообразного напряже­ния.

Рис.233.

С поступлением такого импульса на базу транзистора послед­ний запирается, и конденсатор начинает заряжаться по цепи +Е_К — земля — С — R_K — (-E_к) с постоянной времени т₃ = CR_K. При этом на выходе схемы (на конденсаторе C происходит нарас­тание отрицательного напряжения (рис.232, б). После окончания входного импульса транзистор отпирается и конденсатор через него быстро разряжается. При регулярном поступлении на вход управ­ляющих импульсов на выходе схемы формируется последователь­ность пилообразных импульсов. Чтобы обеспечить линейность прямого хода, выбирают т₃» τи, за счет чего зарядка конденсатора соответствует начальному, отно­сительно линейному участку экспоненты. Однако чем больше т₃ превосходит t_пр, тем меньше напряжение U_m, до которого зарядится конденсатор за время t_np, тем меньше коэффициент использования напряжения источника Еk. Обычно длительность обратного хода «пилы» tобр намного меньше t_np. С учетом этого параметры схемы должны удовлетворять не­равенству

τ _з >>t_пр >>τ_р,