脈沖持續(xù)時(shí)間調(diào)制器的一個(gè)基本方面涉及生成以絕對(duì)對(duì)稱性和直邊為特征的完美三角信號(hào),因?yàn)榕c這種理想形式的任何偏差都會(huì)導(dǎo)致失真。
傳統(tǒng)設(shè)計(jì)采用矩形三角振蕩器,其中施密特觸發(fā)器將三角波轉(zhuǎn)換為矩形波。該觸發(fā)器由配置為反相器的異或門?IC1a 和 IC1b 形成,有助于通過正電流源和負(fù)電流源(分別為 T1 和 Tr)對(duì)電容器進(jìn)行連續(xù)充電和放電。 IC 內(nèi)未使用的柵極仍可用于潛在應(yīng)用,例如脈沖持續(xù)時(shí)間調(diào)制器。轉(zhuǎn)換器的遲滯由電阻器?R1 和 R2 決定。
晶體管?T1 和 T2 的交替激活取決于觸發(fā)器的輸出。當(dāng)IC1b的輸出為高電平時(shí),T2導(dǎo)通,當(dāng)IC1b的輸出為低電平時(shí),T1導(dǎo)通。當(dāng) IC1b 的輸出為低電平時(shí),由于電阻器 R3 和 R4,T1 基極電壓的一致性以及發(fā)射極電阻器 R7 兩端的電勢(shì)保持在恒定水平。這種穩(wěn)定性確保電容器 C1 通過 T1 以穩(wěn)定的電流充電。
二極管?D1 有助于 T1 的快速關(guān)斷。晶體管 T2 的工作原理類似,其激活與 IC1b 的高輸出相關(guān)。需要注意的是,三角波信號(hào)的幅度不得超過 T1 和 T2 的基極電壓。例如,假設(shè)電源電壓為 10 V,三角信號(hào)的幅度不應(yīng)超過 2.5 Vpp。
Opamp 1C2 用作施密特觸發(fā)器輸出和輸入之間的緩沖器,在保持信號(hào)完整性方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。作為速率為 200 V/μs 的高質(zhì)量、快速類型,由于其卓越的性能,它對(duì)三角信號(hào)的形狀和質(zhì)量的影響極小。在必要的情況下,可以通過將低值(預(yù)設(shè)為 11a)與 R3 或 R6 串聯(lián)來對(duì)三角信號(hào)的對(duì)稱性進(jìn)行微調(diào)。所選電阻器的值應(yīng)減少預(yù)設(shè)值的一半,以獲得最佳校正效果。
該電路能夠生成頻率高達(dá) 300 kHz 的信號(hào),并根據(jù)提供的值進(jìn)行配置,產(chǎn)生 38 kHz 的輸出頻率。修改 C1 的值可以調(diào)整輸出頻率。該電路本身消耗大約 8 mA 的電流,其中 5 mA 電流流過 IC2。這些特性共同提高了電路在一系列頻率范圍內(nèi)生成信號(hào)的多功能性和適應(yīng)性,同時(shí)保持適度的電流消耗。