DE3220553C2 - Sawtooth generator - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Sägezahngenerator mit einem Integrator (1), dessen Ausgang mit einem ersten Eingang eines Addierglieds (3e, 3f, 4a) verbunden ist. Der Ausgang des Addierglieds ist mit dem Eingang eines Reglers (3) mit Integrator-Verhalten verbunden, dessen Ausgang mit dem Eingang des Integrators (1) verbunden ist. Der Ausgang des Integrators (1) ist außerdem mit einem Eingang eines Komparators (4) verbunden, an dessen Vergleichseingang eine betragsmäßig über einem Soll-Scheitelwert der Sägezahnspannung liegende Referenzspannung (U ↓r ↓e ↓f ↓3) ansteht. Der Ausgang des Komparators (4) ist über eine Diode (4b) ebenfalls mit einem Eingang des Addierglieds (3e, 3f, 4a) verbunden. An einem weiteren Eingang dieses Addierglieds steht außerdem eine Referenzspannung (U ↓r ↓e ↓f ↓1) an. Bei dieser Schaltung wird die Eingangsspannung des Integrators (1) mit kleiner Zeitkonstante verringert, wenn dessen Ausgangsspannungen betragsmäßig die dritte Referenzspannung (U ↓r ↓e ↓f ↓3) übersteigt. Damit wird die Ausgangsspannung des Sägezahngenerators sehr schnell in die Nähe ihres Sollwerts geführt, wo dann der Regler (3) die Feinregelung übernimmt.The invention relates to a sawtooth generator with an integrator (1), the output of which is connected to a first input of an adder (3e, 3f, 4a). The output of the adder is connected to the input of a controller (3) with integrator behavior, the output of which is connected to the input of the integrator (1). The output of the integrator (1) is also connected to an input of a comparator (4), at the comparison input of which a reference voltage (U ↓ r ↓ e ↓ f ↓ 3) is present which is above a nominal peak value of the sawtooth voltage. The output of the comparator (4) is also connected to an input of the adder (3e, 3f, 4a) via a diode (4b). A reference voltage (U ↓ r ↓ e ↓ f ↓ 1) is also present at another input of this adder. In this circuit, the input voltage of the integrator (1) is reduced with a small time constant when its output voltage exceeds the third reference voltage (U ↓ r ↓ e ↓ f ↓ 3). This means that the output voltage of the sawtooth generator is very quickly brought close to its setpoint, where the controller (3) then takes over the fine control.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Sägezahngenerator mit einem einen aufladbaren Kondensator enthaltenden Integrator und einem dem Kondensator parallel geschalteten elektronischen Schalter zum Zurücksetzen des Integrators in periodischen Zeitabständen, wobei der Ausgang des Integrators und eine erste Referenzspannungsquelle mit entgegengesetzter Polarität jeweils mit den Eingängen eines Addierglieds verbunden sind, wöbe· der Ausgang des Addierglieds mit dem Eingang eines Reglers mit Integrator-Verhalten verbunden ist, dessen Ausgang mit dem Eingang des Integrators verbunden ist und wobei die Zeitkonstante des Reglers wesentlich größer als die Zeitkonstante des Integrators ist.The invention relates to a sawtooth generator with a capacitor containing a rechargeable battery Integrator and an electronic switch connected in parallel to the capacitor for resetting of the integrator at periodic intervals, the output of the integrator and a first reference voltage source with opposite polarity each connected to the inputs of an adder are, wöbe · the output of the adder with the input of a controller with integrator behavior is connected, the output of which is connected to the input of the integrator is connected and wherein the time constant of the controller is significantly greater than the time constant of the integrator is.
Sowohl aus der US-PS 37 69 598, wie auch aus der DE-OS 31 12 502 ist ein Sägezahngenerator der obengenannten Art bekannt, bei dem der Scheiteiwert der Sägezahnspannung unabhängig von ihrer Frequenz und von Kapazitätsschwankungen des Kondensators ist.Both from US-PS 37 69 598, as well as from DE-OS 31 12 502 a sawtooth generator of the above is Kind of known in which the peak value of the sawtooth voltage is independent of its frequency and of capacitance fluctuations of the capacitor.
Dies wird dadurch erreicht, daß der Regler mit Integrator-Verhalten die Eingangsspannung des Integrators so vorgibt, daß der Mittelwert der Sägezahnspannung mit der ersten Referenzspannung übereinstimmt. Um eine gute Linearität der Sägezahnspannung zu erreichen, darf die während eines Integriervorgangs durch den Regler verursachte Änderung der Eingangsspannung des Integrators nur vernachlässigbar gering sein. Damit muß also die Zeitkonstante des Reglers wesentlich größer sein als die Zeitkonstante des Integrators. Andererseits dauert das Ausregeln von Regelabweichungen um so länger, je größer die Zeitkonstante des Reglers ist. Dies kann sich beim Einschalten des Sägezahngeneraiors sowie bei schnellen Änderungen der Frequenz der Sägezahnspannung störend auswirken.This is achieved in that the controller has an integrator behavior the input voltage of the integrator so that the mean value of the sawtooth voltage with corresponds to the first reference voltage. To achieve good linearity of the sawtooth voltage, may the change in the input voltage of the caused by the controller during an integration process Integrator can only be negligibly small. So the time constant of the controller must be much larger than the time constant of the integrator. On the other hand, it takes a long time to correct system deviations the longer, the greater the controller's time constant. This can occur when the sawtooth generator is switched on as well as having a disruptive effect in the event of rapid changes in the frequency of the sawtooth voltage.
Das Prinzip, bei einem Sägezahngenerator einen einen Kondensator enthaltenden Integrator vorzusehen, wobei der Kondensator über einen elektrischen Schalter periodisch entladen wird, ist auch aus der DE-OS 22 57 259 bekanntThe principle of providing an integrator containing a capacitor in a sawtooth generator, whereby the capacitor is periodically discharged via an electrical switch is also from DE-OS 22 57 259 known
Aus der DE-PS 25 11 642 ist eine frequenzabhängige Regelung der Amplitude der Sägezahnspannung bekannt From DE-PS 25 11 642 a frequency-dependent regulation of the amplitude of the sawtooth voltage is known
Auch aus der Zeitschrift »Electronics«, March 3,1969, Seite 97 ist ein Sägezahngenerator bekannt, dessen Ausgangsspannung drxch Beeinflussen des Ladestroms des Integrators auf eine vorbestimmte Amplitude geregelt wird.Also from the magazine "Electronics", March 3,1969, Page 97 a sawtooth generator is known, the output voltage of which influences the charging current of the integrator is regulated to a predetermined amplitude.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Sägezahngenerator der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß bei gleichbleibend guter Linearität der Sägezahnspannung im ausgeregelten Zustand ein schnelles Ausregeln von Regelabweichungen erfolgt.The object of the invention is therefore to design a sawtooth generator of the type mentioned at the outset in such a way that that with constant good linearity of the sawtooth voltage in the settled state a fast Correction of system deviations takes place.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst daß der Ausgang des Integrators mit einem Eingang eines Komparators verbunden ist, an dessen Vergleichseingang eine dritte, betragsmäßig über einem Soll-Scheitelwert der Sägezahnspannung Siegende Referenzspannung ansteht, und daß der Ausgang des Komparators über eine Diode mit einem weiteren Eingang des Addierglieds verbunden ist, so daß die Eingangsspannung des Integrators verringert wird, wenn dessen Ausgangsspannung betragsmäßig die dritte Referenzspannung übersteigt.According to the invention, this object is achieved in that the output of the integrator has an input of a comparator is connected, at whose comparison input a third, in terms of amount above a nominal peak value the sawtooth voltage is the prevailing reference voltage, and that the output of the comparator is connected via a diode to a further input of the adder, so that the input voltage of the integrator is reduced when its output voltage is the third reference voltage exceeds.
Bei der erfindungsgemäßen Anordnung wird also dem Integrator zusätzlich zu der mit dem Addierglied ermittelten Regelabweichung die Ausgangsspannung des Komparators abgeschaltet, wenn die Ausgangsspannung des Integrators betragsmäßig die Referenzspannung übersteigt. Damit wird die Eingangsspannung des Integrators mit dem Regler schneller verändert, bis dessen Ausgangsspannung wieder unter der dritten Referenzspannung liegt. Damit wird die Sägezahnspannung sehr schnell dem gewünschten Wert angenähert wobei die Feinregelung der Sägezahnspannung ohne Eingriff des Komparators erfolgt.In the arrangement according to the invention, the integrator is used in addition to that with the adder determined control deviation, the output voltage of the comparator is switched off when the output voltage of the integrator exceeds the reference voltage in terms of amount. This becomes the input voltage of the integrator changes faster with the regulator until its output voltage is below the third reference voltage again lies. In this way, the sawtooth voltage is very quickly approximated to the desired value the fine control of the sawtooth voltage takes place without the intervention of the comparator.
Bei einem Sägezahngenerator, bei dem Addierglied und Regler mit einem Operationsverstärker realisiert sind, wobei zwischen Ausgang und invertierendem Eingang des Operationsverstärkers ein Kondensator angeordnet ist und wobei der invertierende Eingang des Operationsverstärkers über einen ersten Widerstand mit dem Wert R mit der den Soll-Scheitelwert der Sägezahnspannung liefernden ersten Referenzspannungsquelle und über einen zweiten Widerstand mit dem Wert V2 R mit dem Ausgang des Integrators verbunden ist. kann vorteilhafterweise der Ausgang des Komparators über eine Reihenschaltung der Diode und einesIn a sawtooth generator in which the adder and controller are implemented with an operational amplifier, a capacitor being arranged between the output and the inverting input of the operational amplifier and the inverting input of the operational amplifier via a first resistor with the value R with the nominal peak value of the sawtooth voltage supplying the first reference voltage source and is connected to the output of the integrator via a second resistor with the value V 2 R. can advantageously the output of the comparator via a series connection of the diode and one
weiteren Widerstands mit einem Wert, der wesentlich kleiner als xh R ist, mit dem invertierenden Eingang des Operationsverstärkers verbunden sein. Ein derartiger Sägezahngenerator kann also mit wenigen Bauelementen realisiert werden.further resistor with a value which is significantly smaller than x h R , be connected to the inverting input of the operational amplifier. Such a sawtooth generator can therefore be implemented with a few components.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in F i g. 1 dargestellt. Dabei ist als Integrator 1 ein Operationsverstärker la vorgesehen, dessen Ausgang über einen Kondensator Xb nift seinem invertierenden Eingang verbunden ist. Dem invertierenden Eingang des Operations-Verstärkers Xa wird über den Widerstand Ic eine Referenzspannung ürcii zugeführt, die er aufintegriert. Dem Kondensator 1 b ist ein Schalter 2 parallelgeschaltet, der in periodischen Zeitabständen von einem Taktgeber 2a geschlossen wird. Der Integrator 1 integriert also die am Widerstand Ic anstehende Spannung auf, bis der Schalter 2 geschlossen wird. Die Ausgangsspannung an der Ausgangsklemme A geht damit auf Null zurück und steigt nach dem Öffnen des Schalters 2 wieder weitgehend linear an. Dabei ist die Anstiegsgeschwindigkeit und damit auch der Scheitelwert der entstehendeT Sägezahnspannung durch die Höhe der am Widerstand Ic anstehenden Spannung und durch die Kapazität des Kondensators Xb bestimmt. Insoweit entspricht die Schaltung nach Fig. 1 der herkömmlichen Technik zur Realisierung eines Sägezahngenerators. Dabei ist die Genauigkeit des Scheitelwens jedoch durch den Kondensator begrenzt, dessen Kapazität größeren Toleranzen unterliegt und auch von der Umgebungs-Temperatur und von der Alterung abhängig ist. Der Scheitelwert der Sägezahnspannung ist ohne Zusatzmaßnahmen au ßerdem proportional zu der Integrationszeit des Integrators 1 und damit abhängig von der Ansteuerfrequenz des elektronischen Schalters 2.An embodiment of the invention is shown in FIG. 1 shown. Here, an operational amplifier la is provided as the integrator 1, the output of which a capacitor Xb NIFT its inverting input is connected. A reference voltage ürcii , which it integrates, is fed to the inverting input of the operational amplifier Xa via the resistor Ic. The capacitor 1 b, a switch 2 is connected in parallel, which is closed at periodic intervals of time by a clock generator 2a. The integrator 1 thus integrates the voltage present at the resistor Ic until the switch 2 is closed. The output voltage at the output terminal A thus goes back to zero and increases again largely linearly after the switch 2 is opened. The rate of rise and thus also the peak value of the resulting T sawtooth voltage is determined by the level of the voltage across the resistor Ic and by the capacitance of the capacitor Xb . In this respect, the circuit according to FIG. 1 corresponds to the conventional technology for realizing a sawtooth generator. The accuracy of the apex is limited by the capacitor, the capacity of which is subject to greater tolerances and is also dependent on the ambient temperature and aging. Without additional measures, the peak value of the sawtooth voltage is also proportional to the integration time of the integrator 1 and thus dependent on the control frequency of the electronic switch 2.
Um die Abhängigkeit des Scheitelwens der Sägezahnspannung von der Kapazität des Kondensators Xb und der Ansteuerfrequenz des elektronischen Schalters 2 zu eliminieren, wurde in der obengenannten DE-OS 31 12502 eine ebenfalls in Fig. 1 dargestellte Regelschaltung S vorgeschlagen. Dabei ist der Ausgang des Operationsverstärkers Xa über einen Widerstand 3e mit dem invertierenden Eingang eines Operationsverstärkers 3a verbunden. Außerdem ist der invertierende Eingang des Operationsverstärkers 3a über einen Widerstand 3/mit einer Referenzspannnngsquelie Un-i\ verbunden. Der Ausgang des Operationsverstärkers 3a ist über einen Kondensator 3b ebenfalls mit seinem invertierenden Eingang verbunden. Der Operationsverstärker 3a wirkt daher als integrierender Regler, der die Summe der mit dem Widerstand 3e bewerteten Ausgangsspannung des Integrators 1 und der mit dem Widerstand 3f bewerteten Spannung der Referenispannungsquelle Urcf\ aufintegriert. Die Zeitkonstante des mit dem Operationsverstärker 3a und dem Kondensator 3b gebildeten Reglers 3 ist wesentlich größer als die Zeitkonstante des Integrators 1. Wenn als erste Referenzspannung Urert der Soll-Scheitelwert der Sägezahnspannung ansteht, so weist der Widerstand 3e den halben Wert des Widerstands 3/" auf. Wenn daher beispielsweise der Mittelwert der negativen Sägezahnspannung, bei einer idealen Sägezahnspannung also der halbe Scheitelwert, betragsmäßig kleiner ist als die halbe Referenzspannung LWi. so steht am invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 3a eine im Mittel positive Spannung r.n, die im Regler 3 aufintegriert wird, Da der Operationsverstärker 3;/ die Polarität der Regelabweichung umkehrt- im seinem Ausgang ein Inverter 3c nachgeschaltet, der die Polaritätsumkehr wieder aufhebt. Die Ausgangsspannung des Reglers 3, die dein Integrator 1 zugeführt wird, steigt daher an, bis ihr Betrag schließlich mit der Referenzspannung Urcf\ übereinstimmt. Am Eingang des Reglers 3 steht dann nur noch eine Wechselspannung an, die wegen der verhältnismäßig großen Zeitkonstante des Reglers 3 bei der bisher erläuterten Schaltung zu keiner Veränderung der Ausgangsspannung führt. Der Verlauf der Sägezahnspannung Us, der sich bei einem Regelvorgang nach derIn order to eliminate the dependence of the apex of the sawtooth voltage on the capacitance of the capacitor Xb and the control frequency of the electronic switch 2, a control circuit S also shown in FIG. 1 was proposed in the above-mentioned DE-OS 31 12502. The output of the operational amplifier Xa is connected to the inverting input of an operational amplifier 3a via a resistor 3e. In addition, the inverting input of the operational amplifier 3a is connected to a reference voltage source U n -i \ via a resistor 3 /. The output of the operational amplifier 3a is also connected to its inverting input via a capacitor 3b. The operational amplifier 3a therefore acts as an integrating regulator which integrates the sum of the output voltage of the integrator 1 evaluated with the resistor 3e and the voltage of the reference voltage source U rc f \ evaluated with the resistor 3f . The time constant of the controller 3 formed with the operational amplifier 3a and the capacitor 3b is significantly greater than the time constant of the integrator 1. If the target peak value of the sawtooth voltage is applied as the first reference voltage Urert , the resistor 3e has half the value of the resistor 3 / " If, for example, the mean value of the negative sawtooth voltage, i.e. half the peak value for an ideal sawtooth voltage, is smaller than half the reference voltage LWi, the inverting input of the operational amplifier 3a has a mean positive voltage rn, which is integrated in the controller 3 Since the operational amplifier 3; / reverses the polarity of the control deviation, an inverter 3c is connected downstream of its output, which cancels the polarity reversal. The output voltage of the controller 3, which is fed to your integrator 1, therefore increases until its value finally with the Reference voltage U rc f \ . At the input of the Controller 3 is then only an alternating voltage which, because of the relatively large time constant of controller 3, does not lead to any change in the output voltage in the circuit explained so far. The course of the sawtooth voltage Us, which occurs during a control process according to the
ίο bisher erläuterten Schaltung ergeben würde, ist in dem Spannungsdiagramm nach F i g. 2 mit ausgezogenen Linien dargestellt.ίο the circuit explained so far is in the Stress diagram according to FIG. 2 shown with solid lines.
Bei der Schaltung nach F i g. 1 stellt sich also — unabhängig von Kapazitätsschwankungen des Kondensators Xb sowie von der Ansteuerfrequenz des elektronischen Schalters 2 — die Sägezahnspannung so ein, daß ihr Mittelwert mit der Referenzspannung UKt\ übereinstimmt, und damit ihr Scheitelwert nur noch von der Referenzspannung Urci\ abhängt, die mit hoher Genauigkeit vorgebbar ist. Um bereits t -m Einschalten eine Sägezahnspannung zu erhalten, die d ;r Sollspannung möglichst weitgehend entspricht, wird dem Widerstand Ic eine zweite Referenzspannung U^r2 zugeführt. Die zweite Referenzspannung Urcfi und der Kondensator Xb de·. Integrators 1 sind dabei so gewählt, daß sich bereits eine möglichst gute Annäherung an den Sollwert des Scheitelwens ergibt. Das Ausgangssignal des Reglers 3 wird zur zweiten Referenzspannung Urcn addiert und gleicht noch vorhandene Abweichungen des Scheitelwens der Sägezahnspannung vom Sollwert aus. Bei hohen Anforderungen an die Linearität der Sägezahnspannung muß die Zeitkonstante des Reglers 3 aus den bereits erläuterten Gründen sehr groß gewählt werden. Dabei ist es unvermeidlich, daß das Ausregeln von Regelabweichungen beim Einschalten der Anordnung sowie bei verhältnismäßig schnellen Änderungen der Ansteuerfrequenz des elektronischen Schalters 2 verhältnismäßig langsam vonstatten geht.In the circuit according to FIG. 1 - regardless of the fluctuations in the capacitance of the capacitor Xb and the control frequency of the electronic switch 2 - the sawtooth voltage is set in such a way that its mean value coincides with the reference voltage U K t \ , and thus its peak value only depends on the reference voltage U rc i \ depends, which can be specified with high accuracy. In order to obtain a sawtooth voltage as early as t -m switch-on, which corresponds as closely as possible to the setpoint voltage, a second reference voltage U ^ r2 is fed to the resistor Ic. The second reference voltage Urcfi and the capacitor Xb de ·. Integrators 1 are chosen in such a way that the best possible approximation to the nominal value of the apex is obtained. The output signal of the controller 3 is added to the second reference voltage U rc n and compensates for any deviations of the apex of the sawtooth voltage from the setpoint. In the case of high demands on the linearity of the sawtooth voltage, the time constant of the controller 3 must be selected to be very large for the reasons already explained. It is inevitable that the control deviations when switching on the arrangement as well as with relatively rapid changes in the control frequency of the electronic switch 2 take place relatively slowly.
Um in Anwendungsfällen, bei denen solche Regelabweichungen stören, eine schnellere Ausregelung zu bewirken, kann die bisher beschriebene, in der DE-OS 31 12 502 vorgeschlagene Schaltung erfindungsgemäß durch den nachfolgenden, ebenfalls in F i g. ! dargestellten Zusatz ergänzt werden.In order to achieve faster compensation in applications in which such system deviations are a problem, can the circuit described so far, proposed in DE-OS 31 12 502 according to the invention by the following, also in FIG. ! supplement shown.
Dabei ist der Ausgang des Integrators 1 mit dem nichtinvertierenden Eingang eines Operationsverstärkers 4c verbunden, an dessen invertierendem Eingang eine dritte, negative Referenzspannung Urcn ansteht. Der Ausgang des Operationsverstärkers 4c ist über eine Diode 46 und einen Widerstand 4a mit dem invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 3a verbunden. Die Kathode der Diode 4h ist dabei dem Ausgang des Operationsverstärkers 4czugewandt. Der Wert der negativen Referenzspannung Un-n ist gleich dem negativen Wert der positiven Referenzspannung Un-n- The output of the integrator 1 is connected to the non-inverting input of an operational amplifier 4c, at the inverting input of which a third, negative reference voltage Urcn is present. The output of the operational amplifier 4c is connected to the inverting input of the operational amplifier 3a via a diode 46 and a resistor 4a. The cathode of the diode 4h faces the output of the operational amplifier 4c. The value of the negative reference voltage U n -n is equal to the negative value of the positive reference voltage U n -n-
Die Funktion dieser Schaltung wird im folgenden anhand der Spannungsdiagramme nach F i g. 2 näher erläutert. Dabei ist die Ausgangsspannung des Reglers 3 mit Uij bezeichnet. Beim Einschalten oder nach einemThe function of this circuit is illustrated below with the aid of the voltage diagrams according to FIG. 2 explained in more detail. The output voltage of the regulator 3 is denoted by Uij. When switching on or after a
bo Frequenzsprung ist im Beispiel nach Fig.2 der Betrag des Scheitelwerts der Sägezahnspannung z'jnichst wesentlich größer als sein mit der Referenzspannung Urcn vorgegebener Sollwert. Solange die Ausgangsspannung des Integrators ! frößer ist als die negative Referenz-In the example according to FIG. 2, the frequency jump is the magnitude of the peak value of the sawtooth voltage z'jnichst significantly greater than its setpoint value predetermined with the reference voltage U rc n. As long as the output voltage of the integrator! is bigger than the negative reference
hO spannung Urci\. ist die Ausgangsspannung des Komparators 4c positiv und liefert daher wegen der in Sperrrichtung gepolten Diode 4i> keinen Beitrag zum Eingangssignal des Reglers 3. Dieser integriert daher ledig-hO voltage U rc i \. the output voltage of the comparator 4c is positive and therefore does not contribute to the input signal of the controller 3 because of the diode 4i> polarized in the reverse direction.
ZU DDJTO DDJ
lieh die über die Widerstünde ic und 3/ vorgegebene Spannungsdifferenz der Sägezahnspannung (A, und der Referenzspannung Un-/\. Da die durch die Widerstände 3c und 3/"sowic den Kondensator 3d vorgegebene Integrations-Zeitkonstante aus den dargelegten Gründen > sehr lang sein muß, wird dabei die Ausgangsspannung des Reglers 3 kaum verändert, d. h. die Eingangsspannung des Integrators I nur wenig korrigiert. Sobald jedoch die Sägezahnspannung Us unter der negativen Referenzsp?nnung — Urei\ liegt, wird der Ausgang des in Komparators 4c negativ und die Diode Ab leitet. Der Komparator 4 liefert also ein negatives Signal an den Eingang des Reglers 3. Da der Widerstand 4;; wesentlich kleiner als der Widerstand 3c ist, wird bei diesem Eingriff die Zeitkonstante des Integrators 3 stark verrin- ι·-> gert. Wie F i g. 2 zeigt, integriert dieser sehr schnell hoch und sorgt für eine schnelle Korrektur der Eingangsspan-ππππ rli»c Inlinrrilnri I ^rvKiM Aie* ^Qn*i7!ihnen'inniiniiborrowed the voltage difference of the sawtooth voltage (A, and the reference voltage U n - / \. Since the integration time constant given by the resistors 3c and 3 / ″ and the capacitor 3d is > very long for the reasons explained above must be, the output voltage of the regulator 3 is hardly changed, ie only slightly corrected the input voltage of the integrator I. However, as soon as the sawtooth voltage Us is below the negative reference voltage - U re i \ , the output of the comparator 4c becomes negative and From the diode conducts the comparator 4 thus provides a negative signal to the input of the controller 3. Since the resistor 4 ;; 3c substantially smaller than the resistance, in this procedure, the time constant of the integrator 3 highly verrin- · ι -.> siege. As F i g. 2, this integrated high very quickly and ensures a fast correction of input span ππππ rli "c Inlinrrilnri I ^ rvKiM Aie * ^ * Qn i7! ihnen'inniinii
Us mit dem Schalter 2 wieder auf Null zurückgestellt wird, folgt wieder eine Phase, in der der Integrator 3 mit :< > großer Zeitkonstante integriert. Us is reset to zero again with switch 2, a phase follows again in which integrator 3 integrates with: <> large time constant.
Wie Fig. 2 zeigt, wird die Amplitude der Sägezahnspannung Us sehr schnell, nämlich innerhalb von einigen Perioden an ihren Sollwert herangeführt. Während des Eingriffs des Komparators 4 wird zwar die Steigung des Spannungsverlaufs verändert. Das stört jedoch im allgemeinen weniger als eine über längere Zeit andauernde Regelabweichung, insbesondere wenn der Eingriff des Komparators 4 nur in der Einschaltphase erfolgt, wo die Gerätefunktion i. a. ohnehin gesperrt ist. Im Normalbe- jo trieb spricht der Komparator 4 nicht mehr an und beeinflußt somit die Steigung der Sägezahnkurve nicht. Die Feinregelung der Amplitude wird von dem Regler 3 übernommen.As FIG. 2 shows, the amplitude of the sawtooth voltage Us is brought up to its nominal value very quickly, namely within a few periods. While the comparator 4 intervenes, the gradient of the voltage curve is changed. However, this is generally less of a problem than a control deviation lasting over a long period of time, in particular if the intervention of the comparator 4 only takes place in the switch-on phase, where the device function is generally blocked anyway. In normal operation, the comparator 4 no longer responds and thus does not influence the slope of the sawtooth curve. The fine adjustment of the amplitude is carried out by the controller 3.
Mit dem beschriebenen Komparator 4 kann die Ein- » gangsspannung des Integrators 1 nur in einer Richtung beeinflußt werden, im Ausführungsbeispiel z. B. verringert werden. Die Schaltung soll daher so ausgelegt sein, daß ohne Reglereingriff die Amplitude der Sägezahnspannung nicht unter ihrem Sollwert liegt. Die Ausgangsspannung des Reglers liegt daher bei jeweils maximaler Abweichung zwischen Null und + 10 Volt.With the described comparator 4, the input voltage of the integrator 1 can only be used in one direction be influenced, in the exemplary embodiment, for. B. be reduced. The circuit should therefore be designed in such a way that that without controller intervention the amplitude of the sawtooth voltage is not below its nominal value. The output voltage of the controller is therefore at each maximum deviation between zero and + 10 volts.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
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- 1982-06-01 DE DE19823220553 patent/DE3220553C2/en not_active Expired
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4327136A1 (en) * | 1993-02-17 | 1994-08-18 | Hewlett Packard Co | Analog ramp generator with digital correction |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3220553A1 (en) | 1983-12-08 |
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