ь прямого (робочого) ходу tпр, тривалість зворотного ходу tобр, період повторення Т, амплітуда імпульсу Um. Оскільки строго лінійний закон зміни напруги U (t) отримати неможливо, ступінь відхилення цієї напруги від лінійного закону характеризує закон нелінійності:
? = (1)
Де | u `(t) | t = 0 і | u` (t) | t = tпр - відповідно швидкість зміни напруги на початку і в кінці робочого ходу. У режимі очікування є ще тривалість паузи tп, протягом якої u (t) = const. p> У практичних схемах генераторів пилкоподібної напруги tпр знаходяться в межах від десятих часток мікросекунди до десятків секунд, tобр - від 1 до 20% від tпр, Um - від одиниць до тисяч вольт. Значення? так само заздрості від призначення схеми і допускається (наприклад, в осциллографии) до 10%.
Параметром, що характеризує схему генератора імпульсів, є коефіцієнт використання напруги джерела живлення E, під яким розуміють відношення:
? = Um/E. (2)
Найпростіший принцип отримання пилоподібного напруги заснований на процесі заряду або розряду конденсатора C через резистор R (рис.1, б). Якщо ключ S розімкнений, то конденсатор заряджається від джерела постійної напруги E. При цьому напруга на конденсаторі Uc (виході схеми), прагнучи до асимптотичного рівню E (див. рис.1, а), змінюється за експоненціальним законом:
Uc = E (1-e - t/RC) (3)
Замикання ключа S призводить до швидкого розряду конденсатора. Швидкість розряду конденсатора залежить від опору ключа в замкнутому стані. Потім процес повторюється. Прямий хід пилоподібного напруги в цій схемі формується при розімкнутому ключі, а зворотний при - замкнутому. Таким чином, для реалізації цього принципу генератор повинен містити зарядний або розрядний пристрій, інтегруючий конденсатор або ключ. p> Взявши похідні d uc/ d t виразу (3) при t = 0 і t = tпр і підставивши їх у формулу (1), для коефіцієнта нелінійності отримуємо:
? = 1-e - tпр/RC (4)
Так як при t = tпр, uc = Um, то, відповідно до рівності (3),
Um = E (1-e - tпр/RC),
або, з урахуванням виразу (2):
? = Um/E =? (5)
Отже, високий ступінь лінійності пилоподібного напруги (мале?) можна отримати за умови E>> Um. Це призводить до поганого використанню напруги джерела живлення. p> Наприклад, при Um = 10В і? = 1% E = 1000В.
Відомо, що напруга на конденсаторі Uc пов'язано з протікає через нього струмом ic співвідношенням:
Uc = 1/c.
Якщо ic = I = const, то uc = It/C = kt змінюється в часі за лінійним законом. Отже, для отримання пилкоподібних напруг, що змінюються з відхиленнями від лінійного закону, які у багато разів менше, ніж аналогічні відхилення в схемі (рис.1, б), необхідно, щоб зарядний струм конденсатора був постійний. Для цих цілей застосовують токостабілізірующіе елементи (ТСЕ), струм яких не залежить від прикладеної напруги. Схема о...