На операционном усилителе DA2 (рис 14.7а) выполнен интегратор с цепочкой RC. Напряжение на выходе ОУ DA1 переключается при изменении входного сигнала от состояния +Еп до –Еп.
Рис 14.7. Компенсационный ГЛИН с отрицательной обратной связью
При напряжении на входе интегратора –Еп ток заряда емкости интегратора Iс=-Еп/R величина постоянная, следовательно напряжение на выходе интегратора равно и изменяется по линейному закону.
С0- постоянная интегрирования.
При напряжении на входе интегратора +Еп открывается диод VD1 и интегратор быстро перезаряжается до Uвых=-Еп. Линейность ГЛИН связана с не идеальностью ОУ интегратора k»1/K u ОУ.
Для современных ОУ, обладающих высоким коэффициентом усиления, k мало и качество пилообразного напряжения высокое. Коэффициент нелинейности практически не зависит от сопротивления нагрузки.
Внимание!!! Частота повторения импульсов не должна быть слишком большой, иначе интегратор не будет успевать перезаряжаться в паузах до –Еп и появиться дрейф постоянной составляющей выходного напряжения, связанный с интегрированием входных токов ОУ (константа интегрирования Со).
Этого ограничения нет у автоколебательного генератора пилообразного напряжения (рис 14.7б). Компаратор на ОУ DA1 сравнивает пилообразное напряжение на выходе интегратора VD2 плюс напряжение на выходе компаратора (+-Еп) – делитель R2 и R3. При переходе этой суммы напряжений через нуль компаратор переключается и меняется направление пилообразного напряжения Uвых. Если диод VD1 отсутствует, то на выходе генерируется треугольное напряжение, симметричное относительно нулевого уровня, у которого и рабочий и обратный ход линейные. Качество пилы, как и в схеме рис 14.7а, не зависит от сопротивления нагрузки.
Период повторения импульсов на выходе подобного ГЛИН
С помощью резистора R1 подстраивают частоту выходных импульсов, а R2 регулирует амплитуду пилы. При включении диода VD1 цепь заряда/разряда емкости С становиться несимметричной и на выходе схемы формируется пилообразное напряжение несимметричной формы (Траб¹Тобр).