Устройство для управления модулятором амплитудно- модулированного передатчика

 

Изобретение относится к радиотехнике и обеспечивает расширение пределов регулирования уровня несущей частоты в сторону меньших значений, Устр-во содержит выпрямитель 1,,пиковый детектор 2, формирователь 3 сигналов для управления нарастанием амплитуды несущей частоты от миним. уровня , отличного от нуля, до макс., формирователь 4 сигналов для управления уменьшением амплитуды несущей частоты от заданного уровня до миним., отличного от нуля, формирователь 5 сигналов для установки миним. значения амплитуды несущей частоты, отличного от нуля, коммутатор 6. В пп. 2-5 ф-лы соответственно даны конструкции формирователей 3, 4 и 5 и коммутатора 6, 5 з.п. ф-лы, 3 ил. Сд О1 вшв1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЩИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН 5ц 4 Н 03 С 1/0?

ВСРС@Н) 1 ." I

)3 „„,,1З

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н IlATEHTV

ВМЗЛИ67ЕК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3778821/24-09 (22) 10 ° 08.84 (31) 4408/83. (32) 12 .08.83 (33) СН (46) 23. » .87. Б . В 43 (71) ББЦ А1 Браун, Бовери унд Ко (СН) (72) Бохумнл Кирчан (без гражданства) (75) ББЦ АГ Браун, Бовери унд Ко (СН) (53) 621.376.2(088.8) (56) Патент США Ф 4186346, кл. Н 04 В 1/04, опублик. 1980, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ МОДУЛЯТОРОМ АМПЛИТУДНО-МОДУЛИРОВАННОГО

ПЕРЕДАТЧИКА (57) Изобретение относится к радиотехнике и обеспечивает расширение

„.SU 1355141 А З

r пределов регулирования уровня несущей частоты в сторону меньших значений, Устр-во содержит выпрямитель 1,,пиковый детектор 2, формирователь 3 сигналов для управления нарастанием амплитуды несущей частоты от миним. уровня, отличного от нуля, до макс., формирователь 4 сигналов для управ-ления уменьшением амплитуды несущей частоты от заданного уровня до ми ним., отличнбго от нуля, формирователь

5 сигналов для установки миним. значения амплитуды несущей частоты, отличного от нуля, коммутатор 6, В пп, 2-5 ф-лы соответственно даны конструкции -формирователей 3, 4 и 5 и коммутатора 6. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

41 2

Ф щей частоты, по оси обсцисc — уро-. вень модуляции, причем Р ., — Уро— вень 1007.-ной модуляции, Р,, Р, Р первый, второй и третий уровни модуляции, R — остаточная величина несущей при Р О.

Как показано на фиг. 3, статическую характеристику, описывающую форму управления несущей частотой, образуют.три линейных участка характеристики — а, Ь, с. Наиболее хороший результат получается, если наклон первого участка характеристики а по модулю равен наклону третьего участка характеристики с. В этом случае сумма значения уровня несущей частоты Т и уровня модуляции Р в области первого участка характеристики а постоянна. Участки d, е, t представляют собой участки динамической характеристики.

Входной сиrнал модуляции низкой частоты поступает на вход ныпрямителя 1 ко;-орый может быть выполнен, например, как двухполупериодный выпрямитель, и который преобразует низкочастОтный сигнал переменного напряжения в пульсирующее напряжение постоянного тока, которое далее поступает на вход пикового детектора 2.

Пиковый детектор 2 формирует иэ пульсирующего сигнала постоянного тока сигнал, которь|й имеет временные из" менения, соответствующие изменению огибающей входного сигнала модуляции.

В результате .регулирования постоянной времени в пиковом детекторе 2 кратковременные провалы в уровне модуляции на выход не проходят.

На входе Аормиронателя 3 формируется сигнал, соответствующий участку характеристики с статической характеристики (фиг. 3), пропорциональный выходному сигналу пикового детектора 2. На вход формирователя 4 сиг-. нал поступает с выхода формирователя

3 (или он мсжет поступать с выхода пикового детектора 2, что идентично),.

Формирователь 4 формирует сигнал, соотнетстну:щий участку характеристики а. Выходной сигнал его сдвинут к:-:. постоянную величину, которая оста.е". ся прн исчезающе малом входном модулирующеи сигнале, формирователь 5 выдает независимое от огибающей мо.дулирующего сигнала постоянное регулируемое выходное напряжение, которое используется для задания миннмальногс

13551

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для формирования сигнала, управляющего величиной несущей частоты модулятора амплитудно-модулированных передатчи ков.

Цель изобретения — расширение пределов регулирования уровня несущей частоты в сторону меньших значений. 1О

Яа Аиг. 1 представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства; на Аиг. 2 - пример выполнения его принципиальной электрическоФ

Схемы, на фиг. 3 — форма -его статической характеристики и область динамического управления.

Устройство для управления модулятором амплитудно-модулированного передатчика (фиг. 1) содержит выпря- 20 митель 1, пиковый детектор 2, формиро ватель 3 сигналов для управления на1 растанием амплитуды несущей частоты от минимального уровня, отличного нуля go максимального ватель 4 сигналов для управления уменьшением амплитуды несущей частоты от заданного уровня до минимального, отличного от нуля, формирователь

5 сигналов для установки минимального О значения амплитуды несущей частоты, отличного от нуля, коммутатор 6, при этом (фиг. 2) формирователь 3 выполнен в виде операционного усилителя

7 в неиннертирующем включении, фор- Зб мирователь 4 выполнен в виде операционного усилителя 8 н инверсном включении, в цепь обратной. связи которого включен конденсатор 9, формирователь

5 выполнен в виде операционного уси- 4О лителя 10 в неиннертирующем включении, причем его неиннертирующий нход соединен с источником сигнала постоянного напряжения, включающим дели- тель 11 напряжения, резистор 12, ком" 45 мутатор 6 содержит первый, второй, третий диоды 13-15, выходной транзистор 16, Кроме того, база транзистора 16 соединена с одним выводом конденсатора 17, другой вывод которого 6О соединен через резистор 18 с инверсным входом операционного усилителя 7 усилителя 7.

Устройство работает следующим образом, В

На фиг. 3 по оси ординат отложены значения уронней несущей частоты, соответственно Т„ „, и Т „„„, — максимальная и минимальная величины несу13551 значения несущей Т „„в соответствии с участком характеристики Ь .(фиг. 3), Выходные сигналы формирователей 3-5 поступают на входы коммутатора 6. В

5 зависимости от уровня модуляции P на выход коммутатора 6 проходят поочередно сигналы от разных формирователей 3, 4 или 5. При значении уровня модуляции межцу P = 0 и P = 1р

P на выход коммутатора 6 проходит

2, только сигнал с формирователя 4, между Р р2 и Р - Р1 — только сигнал формирователя 5, и вьппе P, — сигнал с формирователя 3. 15

Это статическое управление не, учитывает различные времена нарастания и спадания уровня модуляции. Для этого вводится динамическое управ- 2р ление уровнем несущей, которое исходя из статической характеристики при более быстрых изменениях несущей

: уровня модуляции величину несущей всегда увеличивает так, что и при 25 .крутом нарастании уровня в основном уничтожаются переходные искажения и соответственно побочные излучения передатчика.

Для этого управление по первому участку характеристики а задерживается во времени относительно огибающей сигнала пикового детектора 2, например, с помощью включения в Аормирователь 4 элемента задержки. Если ,;. нарастание уровня происходит с постоянной времени значительно меньшей постоянной времени элемента задержки, то формирователь 4 уже не срабатывает 40 в отведенном ему участке характеристи ки. Регулирование на уменьшение не происходит, потому что уровень модуляции Р по истечении времени задержки находится вьппе второго значения уров- ня Р>, т.е. зта задержка приводит к переходу к отрезку динамической характеристики е. При этом на выход коммутатора 6 должен проходить выходной сигнал того иэ формирователей

3-5, который является наибольшим.

Если уровень модуляции P от значения Р 0 очень быстро поднимается до уровня Р>, то вследствие задержки в формирователе 4 выходной сигнал коммутатора 6 имеет величину, соответствующую несущей R и в области уровней 0 — P изо всех выходных сигналов

3 имеет наибольшую величину. При даль41

4 нейшем повышении уровня модуляции выше- Р этот выходной сигнал сменя-. ется большим по величине сигналом с формирователя 3, который соответственно участку характеристики с увеличивает несущую, Вйходной сигнал формирователя 5 при таком динамическом управлении для всех уровней модуляции меньше выходных сигналов дру. гих формирователей и соответственно не проходит на выход коммутатора 6.

Величина несущей при этом увеличивается вдоль участка динамической характеристики е и далее — на участке с статической характеристики.

Если крутое нарастание:уровня модуляции P происходит не от Р О, а от уровня между P = 0 и Р, получается участок характеристики, параллельный е, но лежащий ниже, так что при этом типе динамического управления независимо от выходного уровня и крутизны нарастания весь заштрихованный участок на Аиг, 3 между участками а, Ь, с и е используется для управления несущей. Частичное перекрытие областей величин несущей Т, которые отйосятся к статическим участкам характеристики а, Ъ и с, уменьшает переходные искажения, которые при реэ ких нарастаниях уровня и управления несущей по статической характеристике могли бы возникнуть.

При более коротком времени нара" стания уровня модуляции P величина несущей Т регулируется на увеличение не только при значениях уровня модуля ции между Р, и Рм„„, у а уже и при меньших уровнях модуляции. При самом коротком возможном времени нарастания величина, несущей Т поднимается вдоль участка динамической характеристики— с1 u f (фиг. 3). В этом случае используется еще и участок характеристики между отрезками Й, е, f., c (редкая штриховка).

При укаэанном на Аиг. 2 выполнении предлагаемого устройства для управления модулятором амплитудно-модулированного передатчика сигнал с выхода выпрямителя 1 поступает на пиковый детектор 2, выполненный на дифференциальном усилителе 19 с входными резисторами 20 и 21, который, как повторитель напряжения, через дИоды

22 и 23 и транзистор 24 заряжает конденсатор 25 до пикового значения пуль" сирующего постоянного напряжения от

13551 выпрямителя 1. Конденсатор 25, работающий как запоминающий элемент для пиковых значений напряжения, разряжается через схему токового зеркала на транзисторах 26 и 27 с постоянной

5 времени, которая может быть задана через добавочный резистор 28 с помощью регулируемого резистора 29.

Запомненное значение (пиковое) 10 напряжение конденсатора 2 снимается с .эмиттера транзистора 24 и поступает на вход формирователя 3, который выполнен на операционном усилителе 7 в неинвертирующем включении с отрицательной обратной связью через диоды 30 и 31 и резистор 18. нчходной .сигнал формирователя 3 с операционного усилителя 7 через резистор 32 поступает на вход формйрователя 4, вы, полненного на операционном усилителе

8 в инверсном включении с конденсато1 ром 9 в цепи обратной связи. Формирователь 4 инвертирует участок характеристики, формуемый формирователем

3, относительно оси абсцисс.

Необходимый сдвиг этой инверти- . рованной характерйстики на постоянную величину .достигается подачей постоянного смещающего напряжения на инвертирующнй вход.операционного усилителя 8 посредством делителя 33 напряжения через резисторы 34 и 35..Формы» рователь 5 выполнен на операционном усилителе 10 н неиннертирующем включе35 нни, входное постоянное напряжение на котором устанавливается посредством делителя 11 напряжения через резистор 12. Коммутатор 6, включающий

)Жоды 13 15 H транзистор 16э про,. 40 пускает на выход сигналы формирователей 3-5, нз которых составляется статическая характеристика участков а, Ъ, с. Динамическое управление достигается с помощью конденсаторов

17 и 9.

При включении конденсатора 17 при крутом нарастании уровня модуляции

P диод 13 шунтируется так, что управление на увеличение несущей Т в этом случае начинается уже ниже первого значения уровня P„ . Конденсатор 9 вызынает временную задержку регулирования на уменьшение относительно уровня модуляции Р, Для защиты от перемодуляции служит ограничитель на дифференциальном усилителе 36 опорное напряжение на который поступает с делителя 37 через резистор 38..

41 б

В случае необходимости перед выпрямителем 1 может быть .установлен предварительный усилитель.

Формула и з о б р е т е н и я

1. Устройство для управления моду- лятором амплитудно-модулированного передатчика, содержащее последовательно соединенные выпрямитель, пиковый детектор и формирователь сигналов для управления нарастанием амплитуды несущей частоты от минимального уровня, отличного.от нуля, до максимального, о т л и,ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения пределов регулирования уровня несущей частоты в стогону меньших значений, в него введены коммутатор, первый вход которого соединен с выходом формирователя сигналов для управления нарастанием амплитуды несущей частоты от минимального уровня, отличного от нуля,до максималь ного формиронатель сигналов для управления уменьшением амплитуды несущей частоты от заданного уровня до минимального, отличного от нуля, вход которого соединен с выходом формирователя сигналов для управления нарастанием амплитуды несущей частоты от минимального уровня, отличного от нуля, до максимального, а выхдд— с вторым входом коммутаторе, и формирователь сигналов для установки минимального значения амплитуды несущей частоты, отличного от нуля, выход которого соединен с третьим входом коммутатора, при этом выход коммутатора является выходом устройства для управления модулятором амплитудно-модулированного передатчика.

2. Устройстно по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, формирователь сигналов для упранления нарастанием амплитуды несущей частоты

oT минимального уровня, отличного от нуля, до максимального выполнен н виде операционного усилителя в неннвертирующем включении.

3, Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с s тем, что формирователь сигналов для управления уменьшением амплитуды несущей частоты от заданного уровня до минимального, отличного от нуля, выполнен в виде операционйого усилителя в инверсном включении, в цепь обратной связи которого включен конденсатор.! !55!41

4, Устройство но и. t, о т л и ч а ю m e e с я тем, что Anprmpnватель сигналов для установки минимального значения амплитуды несущей .5 частоты, отличного от нуля, выполнен ,в виде операционного усилителя в неин вертирующем включении, причем его неинзертирующий вход соединен с источником сигнала постоянного напряжения. >g

5. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что коммутатор содержит первый, второй и третий диоды, одни одноименные электроды которых соеДинены с базой выходного 15 транзистора, а вторые электроды пер-. ного, второго и третьего диодов являются соответственно первым, вторым и третьим выходами коммутатора, 6. Устройство по и. 1, о т л и— ц а ю щ е е с я тем, что оно содер- жит конденсатор, один вывод которого соединен с базой выходного транзистора коммутатора, а другой через резистор соединен с инвертирующим входом операционного усилителя в неинверти". рующем включении, на котором выполнен формирователь сигнапов для управления нарастанием амплитуды несущей частоты от минимального уровня, отличного от нуля, до максимального.

-Составитель Г, Захарченко

ТехредЛ.Сердюкова Еорректор С. Шекмар

Редактор Е. Папп

Заказ 5721/58 Тираж 900 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная,