Широтно-импульсный модулятор
ОП ИКАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ (11) И1637 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.08.73 (21) 1955632/26 21 с присоединением заявки № (23) Приоритет(43) Опубликовано 25.0 .76. Бюллетень № 15 (45) Дата опубликования описания 18.08.76
Гасудэрстаенный наютет
Самта Инннатраа СССР аа делам нзааретеннй н атнритнй (72) Автор изобретения
В. Б. Шевчук
""»
«». (71) Заявитель (54) ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНЫ 1 МОДУ)и;Т01-: транзисторов различного типа проводимости выходног=: усилителя„
На фиг. 1 изображена ф ч кциональная схема пред.-жгаемого широтно-импульсного модулятора; на фиг, 2 — принципиальная схема модулирующего элемента и выходного каскада предлагаемого широтно-имлульсного модулятора; на фиг. 3 - временные диаграммы работы предлагаемого устройства.
Предлагаемый широтно-импульсный моду лятор содержит последовательно соединенные мучьтивибратор 1, интегратор 2, модулирующий элемент 3, выходной усилитель 4 и комплексную нагрузку 5.
Выход интегратора 2 через конденсаторы связи 6 и 7 (фиг. 2) подсоединен к инверсным входам операционных усилителей 8 и 9, образующих модулнрующий элемент 3.
Инверсный вход операционного усилителя 8 соединен с делителем напряжения +Е
1 состоящим из двух резисторов 10 и 11, а инверсный вход операционного усилителя 9с делителем напряжения -Е состоящим из
1 а двух резисторов 12 и 13.
Изобретение относится к импульсной технике.
Известен широтно-импульсный модулятор„ содержащий последовательно соединенные мультивибратор, интегратор, модулирующий 5 элемент с конденсаторами связи, резистивными делителями разнополярногоз напряжения источников постоянного тока и выходной усилитель на двух транзисторах различного типа проводимости, эмиттеры которых объединены И между собой и подключены к комплексной нагрузке.
Цель изобретения — увеличить выходную мощность модулятора.
Это достигается тем, что модулирующий элемент выполнен на двух операционных усилителях с инверсным и прямым входом каждый, одноименные по назначению входы которых соединены между собой и подключены через конденсаторы связи соответственно к
20 выходу интегратора и к резистивным делителям разнополярного напряжения источников постоянного тока. При этом выходы операционных усилителей подключены к базам
2 (51) М. Кл. H ОЗК 7/08 (53) УДК 681,34.001.2 (088.8) 511687
Неинверсные входы операционных усилителей соединены с входной клеммой устройства, на которую подается входное напряжение Uax, с резистором 14, второй вывод которого связан с "землей, и с движком переменного резистора 15, две другие клеммы которого подсоединены к источникам напряжения +Е и -Е
1 1
Выходы операционных усилителей 8 и 9 1р подсоединены к базам п-р-п и р-п-р транзисторов 16 и 17, эмиттеры которых и один вывод нагрузки, состоящей из активной (резистор 18) и индуктивной 19 части, соединены с "землей . Коллектор транзистора 15
16 соединен с положительной, а коллектор транзистора 1 7 — с отрицательной клеммой мощного источника питания Е, средняя точка которого связана со вторым выводом нагрузки, шунтированной дополнительно введенным конденсатором 20.
Устройство работает следующим образом.
На выходе автоколебательного мультивибратора 1 (фиг. 2) имеются симметричные импульсы (3мв (фиг. 3, а), которые подаются на вход интегратора 2. На выходе последнего получается симметричное пилообразное напряжение У (фиг. 3, б), которое через конденсаторы 6 и 7 подается на инверсные входы операционных усилителей 8 и 9.
С помощью резистивных делителей разнополярного напряжения +Е и -Е (10, 11 и 12, 13) на инверсные входы этих усилителей подаются дополнительные напряжения смещения +Есм и -Есм, равные по величине амплитуде пилообразного напряжения, в результате чего на упомянутых входах усилителей появляется пилообразное 40 напряжение, смещенное для усилителя 8 в положительную Uaxl (фиг. 3, в), а для усилителя 9 — в отрицательную область
0вх2 (фиг. 3, г) . Поэтому на выходе усилителя 8 получается отрицательное напряжение, запирающее транзистор обратной проводимости 16, а на выходе усилителя 9положительное, запирающее транзистор пря» мой проводимости 17, так как усилители будут находиться в насыщении из а боль» шого входного напряжения и ток от источника Е в нагрузку не поступит.
Если подать в качестве полезного сигнала на неинверсные входы усилителей напряжение Uax синусоидальной формы (фиг.
3, д), то дифференциальные входные напряжения Увх1 и Ц вх2 будут иметь вид, показанный на фиг. 3, е и фиг. 3, з. Усиливаясь усилителями с большим коэффициентом усиления, эти напряжения, благодаря насыщению усилителей, превращаются в напряжения, состоящие из последовательности импульсов Увых1 и )Звых2 (фиг, 3 ж и фиг. 3, и), ширина которых пропорциональна соответствующим входным напряжениям, и тем самым открывают или закрывают транзисторы 16, 17.
На фиг. 3 к показана форма выходного напряжения усилителя 3вых, на фиг. 3 л— форма тока в нагрузке живых.
Переменным резистором 35 устанавливает ся симметричность работы операционных усилителей.
Формула изобретения
Широтно-импульсный модулятор, содержа щий последовательно соединенные мультивибратор, интегратор, модулирующий элемент с конденсаторами связи, резистивными делите» лями разнополярного напряжения источников гостоянного тока и выходной усилитель на двух транзисторах различного типа проводимости, эмиттеры которых объединены между собою и подключены к комплексной нагрузке, отличающийся тем, что, с целью увеличения выходной мощности, модулирующий элемент выполнен на двух операционных усилителях с инверсным и прямым входом каждый, одноименные по назначению входы которых соединены между собой и подключе» ны через конденсаторы связи соответственно к выходу интегратора и к резистивным делителям разнополярного напряжения источников постоянного тока, при этом выходы операционных усилителей подключены к базам транзисторов различного типа проводимости выходного усилителя.
511687 г Ф.
Изд. % Ц
Тираж 1 - 29 Ноднисиое
Заказ 58т6
ЦНИИ ИИ Государственного комитета Совета Министров СССР но делал изобретений и открытий
Москва, И3035, Раушская иаб, 4
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Составитель Е Кооалеаа редактор Л.Народная Техред T.Êóðèëêî Корректор М.Лейзерыан
