временных интервалов, формируемых по этому алгоритму, равна

а разность и относительная разность длительностей сформированных импульсов определяются из выражений

Ах (У1+У2)(/74-Яз) .jg.

При симметричных относительно нулевого уровня порогах преобразования П2=-П\, П = -Яз все три функции преобразования (7), (12) и (14), полученные при разных способах формирования временных интервалов, приводятся к виду

Очевидно, что выражение (14) может быть функцией преобразования МУ при условии, что каждый из сомножителей числителя пропорционален входным сигналам х и г/, а сомножители знаменателя постоянны, т. е.

V,-V, = U,; n.kJJ \

где Тр - постоянная времени развертывания; Uo и f/c - постоянные опорные напряжения. Решая систему уравнений, определяющих скорости развертывания, получаем

V,:±-{kp, + k,x); V,---UKU,-k,x\ (15)

т. е. скорости развертывания определяются линейной функцией суммы и разности входного (д;) и опорного {Uo) напряжений.

С учетом полученных выражений для скоростей развертывания и пороговых уровней получим окончательное выражение для функции преобразования ШИМУ

Q=kxy/UoUc, (16)

где k=k\k2Jкзк.

Следует заметить, что функция преобразования (16) может быть получена не только при изменении сигналом у пороговых уровней Яз, Я. Так, для первого варианта

преобразования (7) можно получить эту функцию, изменяя сигналом у пороговые уровни fh и Яг {nikUc-Jr :\-k2y, n2=-kiU+kiy, Яз=0).

Для синтеза по полученным выражениям структур ШИМУ требуется следующий набор элементов: устройство развертывания (УР), несколько (не менее двух) устройств сравнения (УС) и источники опорных напряжений разной полярности или с управляемой полярностью, формирующие пороги сравнения Ях и Яа и определяющие направления развертывания. В качестве УР используется интегратор на операционных усилителях (ОУ), а в качестве УС- интегральные компараторы или ОУ в режиме компаратора. На вход интегратора в первом такте развертывания должна подаваться сумма входного и опорного напряжений, а во втором такте - их разность.

Этот способ развертывания легко реализуется последовательным соединением интегратора и неинвертирующе-го компаратора, работающего в режим,е триггера Шмидта (с положительной обратной связью), и щироко используется в щиротио-импульсных модуляторах [2].

Примеры реализации структур ШИМУ на интегральных ОУ приведены на рис. 2 ... 4. Следует отметить, что приведенные структуры не исчерпывают все возможные схемные решения ШИМУ.

Схемы на рис. 2,а, б показывают примеры реализации ШИМУ по первому варианту, на рис. 3,а,б - по второму варианту, на рис. 4,а,б - по третьему варианту.

Схема на рис. 2,а [3] содержит интегратор, выполненный на ОУ, DA\ два компаратора DA2 и DA3, источник опорного напряжения с управляемой полярностью (ИОН) и логический элемент Исключающее ИЛИ .

Последовательно соединенные и охваченные общей обратной связью, интегратор и первый компаратор работа-

ЛЖЕТ

I к.

I 1г

Puc. 2. Примеры реализации ШИМУ по первому варианту

II I V/- I

j I

- iO

j i j=k2PM\-I

Puc. 3. Примеры реализации ШИМУ по второму варианту

и. I

Я с. 4. Примеры реализации ШИМУ по третьему варианту

ЮТ В автоколебательном режиме, как релаксационный генератор. Моменты изменения направления интегрирования определяются пороговыми уровнями Пх=-Г1ч, которые задаются сигналом обратной связи, подаваемым на вход компаратора с выхода ИОН. Эти уровни равны: Vz- = ::tRKUo/Ru, где Uo - выходное напряжение ИОН.

Входным сигналом Ux изменяется скорость интегрирования. При положительном сигнале на выходе ИОН скорость изменения напряжения на выходе интегратора

а при отрицательном

где Ти=оС - постоянная времени интегрирования; х = = UxRo/Rx.

Второй компаратор на DAz переключается в моменты сравнения пплообразного напряжения на выходе интегра-