Магнитно-транзисторный широтно-импульсный модулятор

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистимеских

Республик (11) 544123 (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено11.08,75 (21) 2161485/21 с присоединением заявки №(23) Приоритет (43) Опубликовано25.01.77,Бюллетень № 3 (45) Дата опубликования описания 10.05.77 (51) М, Кл, Н 03 К 7/08

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам нэооретеннй н OTKphlTNH (53) УДК 621.374 (088.8 ) (72) Авторы изобретения

Г. П. Иванова и P. В. Салихов (71) Заявитель (54) МАГНИТНО-ТРАНЗИСТОРНЫЙ ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНЫЙ

МОДУЛЯТОР

Изобретение относится к радиотехник и может быть использовано для преобразования постоянных или медленно меняющихся сигналов постоянного тока в серию прямоугольных импульсов напряжения, длительность которых пропорциональна величине входного сигнала.

Известен магнитно-транзисторный широтно-импульсный модулятор, содержащий входной импульсный трансформатор, магнитный ip усилитель, транзистор, резистор, диоды и ист очник питания (1j

Недостаток этого модулятора заключается в малых функциональных возможностях.

Известен также магнитно-транзисторный 15 широтно-импульсный модулятор, сопержащий первый и второй магнитно-транзисторные усилители, состоящие из коммутирующего транзистора и магнитного усилителя, имеющего рабочие и базовые обмотки, включенные пос-?О ледовательно с коммутирующим транзистором, управляющие обмотки и входной трансформатор, первичная обмотка которого соединена с генератором переменного напряжения прямоугольной фомры (2j . 25

Однако этот магнитно-транзисторный широтно-импульсный модулятор обладает сравнительно невысоким коэффициентом преобразования и имеет неполный диапазон преобразования.

Цель изобретения -повышение коэффициента преобразования и получение полного диапаз она преобраз ования.

Для этого в магнитно-транзисторный широтно-импульсный модулятор, содержащий первый и второй магнитно-транзисторные усилители, состоящие из коммутируюшего транзистора и магнитного усилителя, имев> щего рабочие и базовые обмотки, включенные последовательно с коммутирующим транзистором, управляющие обмотки и входной трансформатор, первичная обмотка которого соединена с генератором переменного напряжения прямоугольной формы, введено устройство формирования сдвинутых по фазе напряжений, входы которого соединены с вторичными обмотками входного трансформатора, а выходы соединены с первичными обмотками трансформаторов, вторичные обмотки которых соединены последовательно с рабочи544123 ми и базовыми обмотками первого и второго магнитно-транзисторных усилителей соответственно, обмотки управления первого и второго магнитно-транзисторных усилителей включены последовательно, а коммутирующие тран- 5 зисторы включены последовательно и через нагрузку соединены с шинами питания.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема мвгнитно-транзисторного широтно-импульсного модулятора. 10

Магнитно-транзисторный широтно-импульсный модулятор содержит первый и второй магнитно-транзисторные усилители 1 и 2, состояшие из коммутирующих транзисторов

3, 4 и магнитных усилителей 5 и 6, имею- 5 ших рабочие обмотхи 7-10 и базовые об мотки 11-14, включенные последовательно с коммутирующими транзисторами 3 H 4 с о ответственно.

Первый и второй магнитно-транзисторные gy усилители 1, 2 имеют входные трансформаторы 15 и 16 соответственно, первичные обмотки 17 и 18 которых соединены с генераторами 19 и 20 переменного напряжения прямоугольной формы введенного устройства 2s формирования сдвинутых по фазе напряжений, входы которого соединены с вторичными обмотками 21-24 входного трансформатора

25, а выходы соединены с первичными обмотка%и 17 и 18 трансформаторов 15 и 16. зо

Вторичные обмотки 26 и 27 соединены последовательно с рабочими обмотками 7-10 и базовыми обмотками 11-14 магнитных усилителей 5 и 6.

Обмотки управления 28-3 1 магнитно-гран- 35 зисторных усилителей 1 и 2 включены последовательно.

Коммутирующие транзисторы 3 и 4 включены последовательно и через нагрузку 32 соединены с шинами питания ЗЗ и 34-. 40

Магниты D-транзисторный шир отн о-импульсный модулятор работает следуюшим образом.

Напряжение прямоугольной формы с обмоток 21-24 входного трансформатора 25 подается на входы генераторов 19 и 20 пере-4> менного напряжения прямоугольной формы (Триггеров) с трансформаторным выходом.

Каждый иэ генераторов 19 и 20 (триггеров) работает в режиме деления частоты на два, поэтому их выходные напряжения сдви- 5О нуты по фазе относительно друг друга на

90 .

На первичную обмотку 17 трансформатора 15 подается переменное напряжение прямоугольной формы от генератора 19. В ра- >5 бочий для сердечника 35 (управляющий для сердечника 36) полупериод напряжение, снимаемое с обмотки 26 трансформатора 15, отпирает диоды 37 и 38. Сердечник 35 начи-. нает перемагничиваться, индуктивное сопротивление базовой обмотки 11 велико, транзистор 3 открывается. По рабочей обмотхе

7 начинает протехать ток, в обмотке 11 выводится ЭДС, направленная навстречу, в результате чего диод 37 запирается, и ток базы определяется величиной напряжения, подаваемого с обмотки 26, и сопротивлением резистора 39.

В момент насьпцения сердечника 35 резко увеличивается ток обмотхи 7, уменьшается схорость изменения индукции. Транзистор 3 начинает запираться, его коллекторный ток падает, уменьшается ток в обмотке

7, Электродвижущая сила в обмотке 11 меняет знак, суммируется с напряжением обмотки 26 и вызывает форсированное запирание транзистора 3. Qo конца подупериода сердечник 35 остается насьпценным, при этом индуктивное сопротивление обмотки 11 чало, и транзистор 3 заперт.

Следующий полупериод для сердечника

35 является управляющим, а для сердечника 36 рабочим. Llo насьпцения сердечника

36 ЭДС в обмотке 11 уравновешивает напряжение обмотки 26, и диод 37 в обмотке 11 уравновешивает напряжение обмотки

26, и диод 37 заперт. После насьццениясердечиика 36 ЭДС вобмотке 1 1 становится равной нулю, и диод 37 остается захрытым.

Таким образом, базовые цепи сердечни-ка 35 в управляющий для него полупериод не оказывает влияния на работу транзистора 3.

Аналогично работает магнитно-транзисторный усилитель 2, но со сдвигом по фазе на

Запуск модулятора происходит подачей на обмотку 40 прямоугольных импульсов.

Формула из обретения

Магнитн D-транзист DpBbIM шир отно-импульсный модулятор, содержащий первый и второй магнитно-транзисторные усилители, состоящие из коммутирующего транзистора и магнитного усилителя, имеюшего рабочие и базовые обмотки, включенные последовательно с коммутирующим транзистором, управляющие обмотхи и входной трансформатор, первичная обмотка которого соединена с генератором переменного напряжении прямоугольной формы, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью повышения козффиmeara преобразования и получения полного диапазона преобразования, введено устройство формирования сдвинутых по фазе напряжений, входы которого соединены с вторичными обмотками входного трансформатора, а выходы соединены с первичными обмотка544123

Составитель Ю, Еркин

Редактор О. Стенина Техред М. Ликович Корректор В, Салка

Заказ 960/71 Тираж 1065 Подписное

Е1НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открьггий

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

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ми трансформаторов, вторичные обмотхи хоторых соединены последовательно с рабочими и базовыми обмотхами первого и второго магнитно- транзисторных усилителей соответственно, обмотки управления первого и второго магнитно-транзисторных усилителей включены последовательно, а коммутирующие транзисторы включены последовательно и через нагрузку соединены с шинами питания.

Источники информапии, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство N 258391, М.Кл. Н 03 К 7/08, 1970.

2. Иванова Г П. Реверсивный магнитнотранзисторный усилитель. Сб. Проектирование устройств электропитания и электропривода. Т. 1, М., Энергия, 1973, с. 191. (прототип) .