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同步波形变换电路
    本发明为一种通过改变频率，达到改变占空比目的地同步波形变换电路。

    在汽车无触点电子点火系统，对转动相位角有要求的测量系统及转速闭环控制系统等多种场合中都存在对输入波形进行变换以改变占空比和使输出波形的下降，沿与输入波形信号同步的要求。如汽车无触点电子点火系统中，要求随转速(输入信号频率)的升高而改变点火闭合率的要求。转动象位角的测量系统中，如机床刀头定位也要象位角检测，以达到定位退刀的要求。现有技术中改变占空比一般采用对输入波形通过积分电路整形形成连续波(通常为锯齿波)，再用变门限电路实现改变占空比功能，其电路复杂，相应故障率高。

    本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种结构简单，可靠性高的同步波形变换电路。

    本发明的解决方案是：一种同步波形变换电路如图1，有一产生连续波形的波形发生器，其特点是二极管D1和二极管D2反向串接并分别并联电阻R1和电容C，其一端接波形发生器正端，另一端接三极管V基极，分压电阻R3、R4串联，并在其中点接一电阻R2连接到三极管基极，二极管D3反向跨接于三极管V的基极和发射极之间，三极管V的发射极通一电阻R5接地，并输出信号，波形发生器负端接三极管V的发射极，使输入信号为正时，经电阻R1、二极管D2和电容C的并联电路到三极管V构成回路，信号为负时，经二极管D3、电容C、二极管D1构成回路。其工作原理是：电阻R2、R3、R4提供静态工作点，使三极管处于临界状态。当转速较低时 三极管V在正半周导通，负半周截止，这时通过电路输出的波形占空比较少，只有正半周波峰段输出。当转速升高，信号幅值也相应升高，信号为正时，经电阻R1、二极管D2和电容C到三极管V构成回路，电阻R1的分流对电容C的正向充电电流进行限制，二极管D2对电容C地正向充电电压限制，使电容C上的电压仅达到导通电压；当信号为负时，经二极管D3，电容C、二极管D1构成回路，使电容C上充以足够大的反向电流，并在下一个正半周时和输入信号迭加，使三极管V在下一个正半周导通时间增加，从而达到改变了输出信号的占空比。由于二极管D2的作用，使输出波形的下降沿和输入信号同步。

    本发明的解决方案中波形发生器可为导磁性转轮和磁感应线圈构成，其中导磁性转轮为至少有两个极点，各极点到转轮转动中心点距离相等，每一极点与其相邻极点形成转轮的边为平滑线，平滑线一端在极点的端点，另一端在另一极点距端点有一定距离的位置，形成平滑线上每一点的旋转半径是连续变化的。本发明中波形发生器中导磁性转轮的平滑线可以是直线，也可是相对转动中心凸起的弧线。

    本发明与现有技术相比的优点：由于本发明对输入信号为共射极工作方式，对输出信号为同相射极输出工作方式，并由于二极管D1、D2、D3的存在使电容C的充放电过程为不平衡状态，所以本电路实现输出波形占空比的改变，且下降沿与输入信号同步。本发明电路非常简单，相应故障率低。

    本发明可结合附图进一步说明。

    图1为本发明电路图；

    图2为本发明实施例波形发生器结构示意图；

    图3为本发明实施例各状态波形图，其中a为输入波形图，b为低速状态输出波形图，C为中速状态输出波形图，d为高速状态输出波形图。

    本发明实施例如图1、图2、图3所示：该实施例为汽车无触点电子点火器的信号发生和同步波形变换电路。信号发生器由导磁性转轮1和磁感应线圈2构成，导磁性转轮1由发动机带动转动，导磁性转轮1设有4个极点A，各极点A到转轮1转动中心点距离相等，每一极点A与其相邻极点A间形成转轮1的边为平滑线，平滑线一端在极点A端，另一端在另一极点距端点有一距离的位置B，形成平滑线上每一点的旋转半径是连续变化的，平滑线采用直线，磁感应线圈2在导磁性转轮1侧，与极点A相对。当导磁性转轮1转动时，切割磁感应线圈2磁力线，磁感应线圈磁通发生变化，输出相应的变化波形。由于转轮1有极点和平滑线，极点A转到水平位置时距磁体最近，而平滑线上的各点的旋转半径是连续变化的，相应磁通量也是连续变化的，形成了图3中a的波形。从一个极点A到另一个极点A为一个周期。同步变换电路中二极管D1和D2反向串联并分别并联电阻R1，和电容C，一端接波形发生器正端，一端接三极管V基极，分压电阻R3和R4串联，在其中间接电阻R2接三极管V基极，二极管D3反向跨接在三极管V基极和发射极之间，三极管V发射极接电阻R5接地并输出信号，波形发生器负端接三极管V发射极。当输入信号为图3中a时，在低速状态，三极管V正半周导通，负半周截止，输出波形如图3中b，输出波仅在输入波形正半周波峰一带有输出，占空比较小。当速度升高时，信号为正时经电阻R1、二极管D2和电容C到三极管V形成回路，使三极管仅达到导通状态；信号为负时经二极管D3、电容C、二极管D1形成回路，使电容C上充以足够大的反向电流，并在下一个正半周时和输入信号迭加，使三极管V在下一个正半周导通时间增加，从而达到改变输出信号的占空比，其输出波形为图3中c、d，其中C的波形为中速时状态。输出波形在二极管D2的嵌位作用下且下降沿和输入信号同步。应用于汽车无触点电子点火器中，仅需将上述电路输出端接放大器，将输出信号放大后输入点火线圈，即可实现，使汽车无触点电子点火器达到随汽车车速改变点火闭合率的目的。