Амплитудный модулятор
АМПЛИТУДНЫЙ МОДУЛЯТОР, содержащий первый и второй транзисторы, коллектор каждого из которых соединен с одним выводом соответственно первого и второго ртзисторов, а эмиттеры которых соединены между собой, токостабилмзирующий транзистор , эмиттер которого соединен с одним выводом третьего резистора, второй вывод которого соединен с выходом первого источника постоянного напряжения, ,а коллектор токостабилизирующего транзистора подключен к точке соединения змиттеров первого и второго транзисторов, операционный усилитель и второй источник постоянного напряжения, при зтом второй вывод второго резистора является выходом амплитудного модулятора, отличающийся тем, что, с целью повышения линейности модуляционной характеристики при расширении полосы рабочих частот, в него введеи четвертый резистор , один вывод которого является входом . модулирующего сигнала амплитудного модуля тора, а второй вывод соединен с неинвертнруюшим входом onepaimoHHoro усилителя и вторым выводом первого резистора, меж ду выходом операционного усилителя и обшей шиной введен первый делитель напряжения, отвод которого соединен с базой, первого транзистора, между выходом первого источника постоянного напряжения и обШей щиной введеи второй делитель напряже; НИН, отвод которого соединен с базой токо (Л стабилизирующего транзистора, между базой второго транзистора и общей шиной введен пятый резистор, при зтом выход второго источника постоянного напряжения соединен с . инвертирующим входом операционного усилителя и через введенный дроссель - с вторым выводом второго резистора, а змиттер токо:л стабилизирующего транзистора является вхо :/s дом модулируемого сигнала амплитудаого модулятора. vi
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
4(51) H 03 С 1 06
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTKPblTMA (21) 3594831/24-09 (22) 20.05.83 (46) 15.05.85. Бюл. 11е 18 (72) Г. О, Нриходовский, Ю. К. Рыбин и А. Е. Фридман (53) 621.376.2(088.8) (56) Функциональные устройства на интегральных микросхемах дифференциального. усилителя. Под ред. В. 3. Найдерова. М., "Cos.радио", 1977, с. 7, рис. 11.
Патент США N 3866148, кл. 332 — 3IT, опублик. 1975 (прототип). (54) (57) АМПЛИТУДНЫЙ МОДУЛЯТОР, содержащий первый и второй транзисторы, коллектор каждого из которых соединен с одним выводом соответственно первого н. второго резисторов, а эмиттеры которых соединены между собой, токостабилмзирующий транзистор, змиттер которого. соединен с одним выводом третьего резистора, второй вывод которого соединен с выходом первого источника постоянного напряжения,,а коллектор токостабилизирующего транзистора подключен к точке соединения эмиттеров первого и второго транзисторов, операционный усилитель и второй источник постоянного напряжения, при этом второй вывод второго резистора является выходом амплитудного модулятора, отличающийся тем,что,сцелью повышения линейности модуляционной характеристики при расширении полосы рабочих частот, в него введен четвертый резистор, один вывод которого является входом . модулирующего сигнала амплитудного модуля тора, а второй вывод соединен с неинверти" руюшим входом операционного усилителя и вторым выводом первого резистора, меж ду выходом операционного усилителя и общей шиной введен первый делитель напряжения, отвод которого соединен с базой; первого транзистора, между выходом первого источника постоянного напряжения и общей шиной введен второй делитель напряже= ния, отвод которого соединен с базой токостабилизируюшего транзистора, между базой второго транзистора и обшей шиной введен пятый резистор, при этом выход второго ис- . точника постоянного напряжения соединен с инвертирующим входом операционного усили. теля и через введенный дроссель — с вторым выводом второго резистора, а эмиттер токостабилизируюшего транзистора является входом модулируемого сигнала амплитудного модулятора..
1156237
Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для формирования амплитудно-модулированных сигналов в изме рительных генераторах и других радиотехнических и радиоизмерительных устройствах.
Цель изобретения —. повышение линейности модуляционной характеристики при расширении полосы рабочих частот.
На чертеже изображена структурная элек- трическая схема амплитудного модулятора. 10
Амплитудный модулятор содержит первый
1 и второй 2 транзисторы токостабилизирую. щий транзистор 3, операционнй усилитель 4, первый 5 и второй 6 делители напряжения, первый 7, второй 8, третий 9, гетвертый 10 и пятый 11 резисторы, дроссель 12, первый
13 и второй 14 источники постоянного напряжения.
Амплитудный модулятор работает следую щим образом. 20
Первый 1 и второй 2 транзисторы образуют дифференциальную пару, второй делитель
6 напряжения создает необходимый режим работы по постоянному току в цепи базы токостабилизирующего транзистора 3, дроссель э5
12 является развязывающим.
С помощью первого источника 13 постоянного напряжения, третьего резистора 9 и второго делителя 6 напряжения обеспечивается исходный режим первого 1 и второго 2
30 транзисторов и токостабилизирующего транзистора 3 по постоянному току, при этом через токостабилизирующий транзистор 3 протекает постоянный ток I1 который, поступая на эмиттеры первого 1 и второго 2 транзисторов, разделяется на два равных тока:3> ток эмиттера первого транзистора 1 и ток эмиттера второго транзистора 2, В каждом из этих транзисторов эти токи разделяются на ток базы и ток коллектора. При отрицательном смещении коллекторного перехода второго транзистора 2 практически весь ток эмиттЕра этого транзистора поступает в цепь коллектора, Для создания аналогичных условий в первом транзисторе 1 на вход модулирующего сигнала амплитудного моду- 4> лятора вместе с напряжением модулирующего сигнала подается постоянное напряжение
При подаче переменного синусоидального модулирующего сигнала ток через четвертый резистор 10, а, следовательно, и коллекторный ток первого транзистора 1 меняются.
В дифференциальном каскаде ток коллектора каждого транзистора в зависимости от напряжения между базами описывается следующим выражением:
I — р
T(/ . Ц
2 2 где U< — напряжение на базе первого транзистора 1; (, -- температурный потенциал;
th — гиперболический тангенс.
При разложении th в ряд и ограничений двумя первыми членами разложения это выражение примет вид к,222q6
Первое слагаемое в нем представляет собой постоянный ток, второе слагаемое — переменная составляющая, а третье — характеризует нелинейную зависимость тока от напряжения
01. Чем меньше это слагаемое, тем ближе переменная составляющая тока к синусоидальной форме. При подаче на амплитудный модулятор одновременно напряжений модулирую- " щего и модулируемого сигналов, ток ТК оказавыется функцией этих двух напряжений, Учитывая, что 1, - «4 1 м-|к, R î 1о-Е1, б где V — коэффициент передачи первого делителя 5 напряжения;
0„„— напряжение модлирующего сигнала;
К вЂ” коэффициент. усиления операционного усилителя 4; — напряжение второго источника 14 постоянного напряжения. (u 1 о-Е, u„5О„0 41, (o ю "ю бк g R
Из этого соотношения следует, что в предлагаемом амплитудном модуляторе при большом коэффициенте усиления к операционного. усилителя 4 можно пренебречь влиянием третьего слагаемого ввиду его малости, тогда ток коллектора первого транзистора 1 будет содержать постоянную составляющую (Оо — Е1)/В ю, переменную Ом/ Вю. и составляющую, пропорциональную произведению
0 и Оя, которая и является полезной, так как именно при перемножении напряжений Uy и Ом возникает амплитудная модуляция с повышением линейности модуляционной характеристики.
Напряжение обратной связи пропорциональ1 но току коллектора первого транзистора 1, следовательно, обеспечивается высокая линейность без снижения коэффициента модуляции при расширении полосы рабочих частот.
1156237
Редактор E. Конча.
Подт:исное
Заказ 3194/54 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Охи иодулирующего
Составитель Г. Захарченко
Техред СЛегеза
Тираж 872
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35; Раушская наб., д. 4/5 Корректор М. Максимиптинец
