Последовательно-параллельный модулятор

 

О П .И С А Ы И Е ())) 440754

ИЗОБРЕТЕЫ ИЯ

Союз Советских

Сацнапистичесыих

Респубпик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 21.04.72 (21) 1775028/26-9 с присоединением заявки № (32) Приоритет (51) М. Кл. Н 02m 7/52

Гасудэрстввнный канитет

Совета Министров СССР

Опубликовано 25.08.74. Бюллетень № 31 (53) УДК 621.314.1 (088.8) н открытий

Дата опубликования описания 19.02.75 (72) Автор изобретения

P. А. Киппер (71) Заявитель (54) ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО-ПАРАЛЛЕЛЬНЫИ МОДУЛЯТОР

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к последовательно-параллельным модуляторам на полевых МЛП-транзисторах, осуществляющих преобразование входного постоянного напряжения в последовательность прямоугольных импульсов, и может быть использовано как входной модулятор высокочувствительных усилителей постоянного тока, типа МЛМ.

Известные устройства содержат источник постоянного напряжения, входной RC-фильтр низких частот, подключенный ко входу модулятора, последовательный и параллельный полевые транзисторы, стоки которых объединены, а между общей точкой стоков и нулевой шиной устройства включена нагрузка. Модулятор содержит также устройство управления полевыми транзисторами, содержащее формирующие RC-цепи, соединенные через ключ, переключаемый импульсами напряжения управляющего генератора, с источником постоянного тока.

Цель изобретения — устранение входного остаточного напряжения.

Для этого между истоком последовательного и затвором параллельного полевых транзисторов включают компенсирующий конденсатор.

На фиг. 1 приведена схема- предлагаемого модулятора; на фиг. 2 и 3 — графики его работы.

Модулятор содержит последовательный

5 МДП-транзистор 1, параллельный полевой транзистор МДП-2, конденсатор 3 входного

RC-фильтра, резистор 4 RC-фильтра, источник постоянного тока 5 и переключатель тока 6, который находится в разных положениях в

10 течение полупериодов модуляции и переключается мгновенно, а также генератор 7 управления переключателем тока, резисторы 8 и 9 и конденсаторы 10 и 11, формирующие управляющие импульсы напряжения. Входом моду15 лятора являются пара клемм 12 и 13, а выходом пара клемм 14 и 15. Кроме того, модулятор содержит компенсирующий конденсатор

16, включенный между истоком последовательного полевого транзистора и затвором па20 раллельного транзистора, идеальный источник напряжения 17 и внутреннее сопротивление 18.

Схема управления вырабатывает импульсы управления на затворах полевых транзисто25 ров, поочередно пропуская постоянный ток через формирующие RC-цепи, параметры которых определяют амплитуды импульсов и длительности фронтов импульсов.

При проникновении импульсов управления

30 через междуэлектродные емкости полевых

440754

Г и Ост — Ост + сст транзисторов в схему модуляции возникают входные остаточные токи и напряжение.

При полной электрической идентичности последовательного и параллельного полевых транзисторов и при равных амплитудах импульсов управления на затворах транзисторов входной остаточный ток выражается следующим выражением:

Г 1 аост — 1 упр Сзс 1 1 (1) х где Бур — амплитуда импульсов управления на затворах;

C„ — емкость затвор-сток полевых транзисторов;

f — частота модуляции; х = " "" отношение длительности фронта паралл импульса на затворе последовательного полевого транзистора и длительности импульса на затворе па.раллельного полевого транзистора.

При появлении импульсного напряжения с частотой модуляции на конденсаторе 3 входного RC-фильтра и появлении выбросов напряжения на выходе модулятора в моменгы переключения схемы возникает входное остаточное напряжение у Уупр (Сзи Сх)

Ост

2С где C» — емкость затвор-исток в полевых транзисторах;

ф— емкость компенсирующего конденсатора 16;

С вЂ” емкость конденсатора входного RCфильтра.

Когда в моменты переключения схемы полевые МДП-транзисторы оказываются одновреll менно разомкнуты, возникает U„, Компон«I II ты Uo„è U, складываются.

4

Для устранения входного остаточного на пряжения Рост, обусловленного импульсным напряжением на конденсаторе 3 входного RCфильтра, выбирается подходящая емкость 16 компенсирующего конденсатора. В выражении

2 этому соответствует C,„=Ñ„. Для устранениЯ УОст, обУсловленного выбРосами напРЯжения на выходе модулятора в моменты переключения схемы, устраняется одновременная разомкнутость полевых транзисторов выбором подходящего тока источника постоянного тока 5. При этом в моменты переключения схемы клеммы 14 и 15 модулятора оказываются для выбросов напряжения замкнуты накоротко через малое сопротивление открытого канала одного из двух полевых МДП-транзисторов. Для устранения входного остаточного тока постоянные времени формирующих RC-цепей 8 и 10 и 9 и 11 выбираются такими, при которых длительности фронтов импульсов напряжения на затворах полевых транзисторов равны между собой.

Предмет изобретения

Последовательно-параллельный модулятор, содержащий источник постоянного напряжения, входной RC-фильтр низких частот подключенный ко входу модулятора, последовательный и параллельный полевые транзисторы, стоки которых объединены, а между общей точкой стоков и нулевой шиной устройства включена нагрузка, устройство управления полевыми транзисторами, содержащее формирующие RC-цепи, соединенные через ключ, переключаемый импульсами напряжения управляющего генератора, с источником постоянного тока, отличающийся тем, что, с целью устранения входного остаточного напряжения, между истоком последовательного и затвором параллельного полевых транзисторов включен компенсирующий конденсатор.