DE3023861C2

DE3023861C2 - Pulse generator with adjustable pulse shape

Info

Publication number: DE3023861C2
Application number: DE19803023861
Authority: DE
Inventors: Helmut Dipl.-Ing. 7904 Erbach Barth; Alfred Dipl.-Ing. 7910 Neu-Ulm Plattner; Heinz-Georg Dipl.-Ing. 7913 Senden Wippich
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Telefunken Systemtechnik AG
Priority date: 1980-06-26
Filing date: 1980-06-26
Publication date: 1986-08-21
Also published as: DE3023861A1

Description

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Die Erfindung betrifft einon Pulsgenerator nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Aus der DE-OS 15 37 077 ist ein Verfahren zur Änderung der Hysterese elektrischer Schaltungen bekannt. Zur Formung von Impulsen wird der Signalweg aufgespalten und die entsprechend geformten und verzögerten Signalteile multiplikativ gemischt. Aus der DE-PS 11 94 899 ist eine Anordnung zur digitalen Erzeugung von periodischen Wellenzügen beliebiger, vorgegebener Wellenform bekannt. Ein Ringzähler wird durch Steuerimpulse der Reihe nach durchgeschaltet. Die Ausgangssignale der einzelnen Stufen werden mittels Dämpfungsgliedern oder Verstärkerstufen jeweils auf gewünschte Amplituden eingestellt und zusammengefaßt.The invention relates to a pulse generator according to the preamble of claim 1. From DE-OS 15 37 077 a method for changing the hysteresis of electrical circuits is known. For forming impulses the signal path is split up and the correspondingly shaped and delayed signal parts are multiplicative mixed. From DE-PS 11 94 899 an arrangement for the digital generation of periodic wave trains is any given waveform known. A ring counter is sequentially activated by control pulses switched through. The output signals of the individual stages are generated by means of attenuators or amplifier stages each set to the desired amplitude and summarized.

F'ür verschiedene Anwendungszwecke werden Pulsgeneratoren mit einstellbarer Pulsform benötigt. Insbesondere zum Erzielen eines monofrequenten Betriebs von Impatt-Oszillatoren muß der ansteuernde Puls in Amplitude und Pulsdachform individuell auf die jeweilige Impatt-Diode eingestellt werden.Pulse generators are used for various purposes with adjustable pulse shape required. In particular to achieve monofrequency operation of Impatt oscillators, the controlling pulse must be individually tailored to the respective in terms of amplitude and pulse top shape Impatt diode can be adjusted.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Pulsgenerator der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem die Pulsform auf einfache Weise, aber sehr präzise in einem weiteren Bereich einstellbar ist.The object of the invention is therefore to provide a pulse generator of the type mentioned in which the Pulse shape can be adjusted in a simple way, but very precisely in a wider range.

Die Erfindung ist im Patentanspruch beschrieben.The invention is described in the claim.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild des Pulsgenerators. Fig. 2 zeigt den Kammgenerator des erfindungsgemäßen Pulsgenerators im Detail. Fig. 3 zeigt ein Pulsdiagramm; dargestellt sind die Pulsformen ,an den Ausgängen verschiedener Komponenten des Pulsgenerators.The invention is explained in more detail below with reference to the figures. Fig. 1 shows a block diagram of the Pulse generator. Fig. 2 shows the comb generator of the pulse generator according to the invention in detail. Fig. 3 shows a pulse diagram; the pulse shapes are shown at the outputs of various components of the Pulse generator.

Ein Rechteckgenerator Gen liefert ein Rechtecksignal 1,1' mit der Pulsbreite t_A und dem Tastverhältnis IaItß. Über Laufzeitglieder Lzg, z. B. aus Schottky-Schmitt-Triggern, wird die exakte Pulsbreite tp eingestellt, 2'. Aus dem Puls 1 wird über einen Tiefpaß eine Rampe erzeugt 3', die über einen linearen Verstärker (Video) in der Steigung variiert werden kann, 4'. Die Signale T und 4' werden einem Mischer, z. B. einem Dual-Gate-FET, zugeführt und multiplikativ miteinander verknüpft, S'. Über ein zentrales Stellglied, Stell, werden gleichzeitig und fest miteinander verkoppelt die Pulsbreite, das Tastverhältnis und die Phase der Rampe eingestellt. Die Rampe 3' bzw. 4' muß dabei mit ihrem Fußpunkt gerade auf der Anstiegsflanke des Rechteckpulses 2' liegen.A square-wave generator Gen supplies a square-wave signal 1,1 'with the pulse width t _A and the duty cycle IaItß. About term elements Lzg, z. B. from Schottky-Schmitt triggers, the exact pulse width tp is set, 2 '. A ramp 3 'is generated from pulse 1 via a low-pass filter, the slope of which can be varied via a linear amplifier (video), 4'. The signals T and 4 'are fed to a mixer, e.g. B. a dual-gate FET, fed and multiplicatively linked together, S '. The pulse width, the pulse duty factor and the phase of the ramp are set simultaneously and firmly linked to one another via a central actuator, Stell. The base of the ramp 3 'or 4' must lie on the rising edge of the rectangular pulse 2 '.

Durch die Mischung von Pulsdach 4' und Grundpuls T am FET wird sichergestellt, daß die einmal mit 2' vorgegebene Pulsbreite und Anstiegs- bzw. Abfallzeit eingehalten und nicht durch den »Pulsdachkreis« beeinflußt wird.The mixture of pulse top 4 'and basic pulse T at the FET ensures that the pulse width and rise or fall time specified once with 2' are adhered to and not influenced by the "pulse top circle".

Mit der soweit beschriebenen Schaltung können nur lineare Pulsdächer erzeugt werden. In vielen Fällen ist eine stückweise lineare oder sogar eine Kombination aus exponentieller und linearer Dachform nötig. Hierzu ist alternativ einschaltbar zur Tiefpaßanordnung (Rampe), die die Rampe erzeugt, ein Kammgenerator (Pulsverk. und Kamm) vorgesehen. Der Grundpuls 1 wird verkürzt auf die Breite tp, 1. Eine Verzögerungsleitung L mit N Zwischenabgriffen, im Beispiel 10 (bzw. zwei Verzögerungsleitungen mit je 5 Zwischenbegriffen) liefert N um jeweils tp versetzte Einzelimpulse, die ihrerseits wieder t_P lang sind. Die Amplitude jedes einzelnen Impulses kann über einen Serienwiderstand R_u eingestellt werden, 3. Nach Addition der Einzelimpulse am Widerstand R_m steht ein stufenförmiger Gesamtimpuls der Länge t_ga = tp zur Verfügung. Durch einen geeigneten Verstärker, Video, wird das Pulsdach geglättet, 4, und wiederum am Dual-Gate-FET mit dem Grundplus 2' gemischt.With the circuit described so far, only linear pulse roofs can be generated. In many cases a piecewise linear or even a combination of exponential and linear roof shape is necessary. For this purpose, a comb generator (pulse circuit and comb) can be switched on as an alternative to the low-pass arrangement (ramp) which generates the ramp. The reason the pulse 1 is shortened tp to the width, 1. A delay line L with N intermediate taps, in Example 10 (or two delay lines each with 5 between concepts) provides N to each tp offset single pulses, in turn, t _P are long. The amplitude of each individual pulse can be set via a series resistor R _u , 3. After adding the individual pulses at the resistor R _m , a stepped total pulse of length t _ga = tp is available. Using a suitable amplifier, video, the pulse roof is smoothed, 4, and again mixed with the basic plus 2 'at the dual-gate FET.

Der hinter dem Mischer anstehende Gesamtplus 5, bzw. 5' wird anschließend noch geeignet verstärkt (U, I). The total plus 5 or 5 'after the mixer is then appropriately amplified (U, I).

Der erfindungsgemäße Pulsgenerator ist besonders als Stromquelle für Impatt-Oszillatoren geeignet. Er ist individuell auf die jeweilige Impatt-Diode einstellbar, so daß ein monofrequenter Oszillatorbetrieb erzielbar ist. The pulse generator according to the invention is particularly suitable as a power source for Impatt oscillators. He is individually adjustable to the respective Impatt diode, so that a single-frequency oscillator operation can be achieved is.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

Claim:

Pulse generator with adjustable pulse shape, the signal path is split up and signal parts after Shaping and delay are mixed multiplicatively, especially for use as a power source for Impatt oscillators, characterized by the following features:

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- A square wave generator (Gen) supplies a square wave signal (1, 1 ') with a pulse width t _A and a key ratio tAlt _B ;

- The square-wave signal is fed to a (10) delay element (Lzg), at which the pulse width can be set to a desired value tp (2 '), and then to a first input of a multiplicative mixer (mixer);

- The square-wave signal is fed to the other (1) a low-pass arrangement (ramp) in which it is converted into a ramp (3 '),

- the ramp (3 ') is a linear amplifier (video) in which the slope of the same is variable (4 '), fed and then a second input of the multiplicative Mixer (mixer);

- The output signal (5, 5 ') of the multiplicative mixer (mixer) is appropriately amplified (U, I) and fed to the load;

- A central actuator (Stell) acts on the first on the square wave generator (Gen) to set the duty cycle, on the second on the delay element (Lzg) to set the pulse width tp, and on the third on the low-pass arrangement (ramp) to set the ramp phase;

- A pulse shortener can be switched on in parallel and as an alternative to the low-pass arrangement (ramp) (Pulsver.) Switched with subsequent comb generator (comb);

- The pulse shortener (Pulsverk.) Shortens the square wave signal (1) to a length t _P (2);

- The comb generator (comb) consists of a delay line (Z,) with N intermediate terms, which emit N individual pulses of length t _P offset by for each, the amplitude of which is adjustable by means of a connected series resistor (R _u ); the individual pulses are added to a resistor (R _m ) so that the comb generator (comb) emits a step-shaped total pulse (3) of length t _ga = N · tp ä (p .