Импульсный модулятор

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П И С А Н И Е (@63099

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 17.05.77 (21) 2486010/18-21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. К, НОЗ К7/02

Государственный комитет

СССР оо делам нзооретеннй и открытий (53) УДК621.373 (088.8) Опубликовано 15.05.79. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 20.05.79 (72) Автор изобретения

В. А. Ломакин (71) Заявитель (54) ИМПУЛЬСНЫЛ МОДУЛЯТОР

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в исследовательских установках.

Известен импульсный модулятор, содержащий накопитель энергии, импульсный трансформатор, коммутатор и нагрузку. Од5 нако импульсный модулятор отличается большой длительностью фронтов выходных импульсов (1).

Наиболее близким по технической сущности к предложенному изобретению яв- 10 ляется импульсный модулятор, содержащий источник питания, между положительным полюсом которого и общей шиной последовательно включены зарядное устройство и первый коммутирующий элемент, управляемый с выхода генератора управляющих импульсов, формирующий двухполюсник (например искусственную линию) вход которого подключен к точке соединения зарядного устройства и первого коммутирующего эле мента, а выход — к общей шине через первичную обмотку импульсного трансформатора, к вторичной обмотке которого подсоединены параллельно включенные нагрузка и первый конденсатор, второй и третий коммутирующие элементы, причем второй коммутирующий элемент зашунтирован в обратном направлении диодом, и устройство задержки импульсов, вход которого соединен с выходом генератора управляющих импульсов, а выход — с управляющим электродом второго коммутирующего элемента (2).

Однако выходные импульсы этого импульсного модулятора имеют зна:ительную длительность.

Цель изобретения — уменьшение длительности переднего фронта импульса,. формирующего в нагрузке.

Для этого в импульсном модуляторе, содержащем источник питания, между положительным полюсом которого и общей шиной последовательно включены зарядное устройство и первый коммутирующий элемент, управляемый с выхода генератора управляющих импульсов, формирующий двухполюсник (например искусственную линию), вход которого подключен к точке соединения зарядного устройства и первого коммутирующего элемента, а выход — к общей шине через первичную обмотку импульсного транс $(. рматора, к вторичной обмотке которого

663099

Формула изобретения

3S

40 подсоединены параллельно включенные нагрузка и первый конденсатор, второй и третий коммутирующие элементы, причем второй коммутирующий элемент зашунтирован в обратном направлении диодом, и устройство задержки импульсов, вход которого соединен с выходом генератора управляющих импульсов, а выход — с управляющим электродом второго коммутирующего элемента, второй коммутирующий элемент с шунтирующим диодом включен между входом формирующего двухполюсника и точкой соединения зарядного устройства и первого коммутирующего элемента, причем катод шунтирующего диода соединен с входом формирующего двухполюсника, между анодом шунтирующего диода и входом формирующего двухполюсника включен второй конденсатор, третий коммутирующий элемент включен последовательно с нагрузкой, а его управляющий электрод соединен с выходом устройства задержки импульсов.

На чертеже приведена структурная элект- >0 рическая схема модулятора.

Импульсный модулятор содержит источник питания 1, зарядное устройство 2, первый коммутирующий элемент 3, управляемый с выхода генератора управляющих импульсов, подключаемого к клемме 4, формирующий двухполюсник (формирующую линию) 5, импульсный трансформатор 6 с обмотками первичной 7 и вторичной 8, второй коммутирующий элемент 9, зашунтированный диодом 10, третий коммутирующий элемент 11, устройство задержки 12, конденсаторы 13, 14 и нагрузку 15.

Импульсный модулятор работает следующим образом.

Конденсатор 13 и двухполюсник 5 заряжаются до напряжения Е источника питания 1 через зарядное устройство 2 и первичную обмотку 7 импульсного трансформатора 6. Зарядный ток двухполюсника 5 протекает через диод 10, так как коммутирующий элемент 9 закрыт. После запуска коммутирующего элемента 3 конденсатор 13 разряжается через импульсный трансформатор

6 на конденсатор 14. Через определенный промежуток времени одновременно запускаются коммутирующие элементы 9 и 11 импульсами, задержанными устройствои12, и на нагрузку 15 через импульсный трансформатор 6 начинает разряжаться двухполюсник 5. Если в момент включения коммутирующих элементов 9 и 11 напряжение на конденсаторе 13 будет равно Е/2, величина емкости конденсатора 14, приведенная к виткам первичной обмотки 7 импульсного трансформатора 6, равна емкости конденсатора 13 а ток индуктивности рассеяния импульсного трансформатора 6 равен E/2.R, где Р— приведенная к виткам первичной обмотки 7 импульсного трансформатора 6 величина сопротивления нагрузки 15, равная волновому сопротивлению двухполюсника 5, то конденсаторы 13 и 14 и трансформатор 6 не оказывают реакции фронту волны двухполюсника 5 при его разряде на нагрузку 15. Так как в момент включения коммутирующего элемента 11 к нагрузке 15 сразу прикладывается напряжение конденсатора 14, фронт импульса в нагрузке 15 получается крутым с прйиоугольным переходом к вершине импульса. Соответствующие этим оптимальным условиям значения емкости С конденсатора 13 и времени задержки t3 устройства задержки

12 выражаются следующим образом: где h — величина индуктивности рассеяния импульсного трансформатора 6, приведенная к виткам его первичной обмотки 7.

Импульсный модулятор, содержащий источник питания, между положительным полюсом которого и общей шиной последовательно включены зарядное устройство и первый коммутирующий элемент, управляемый с выхода генератора управляющих импульсов, формирующий двухполюсник, вход которого подключен к точке соединения зарядного устройства и первого коммутирующего элемента, а выход — к общей шипе через первичную обмотку импульсного трансформатора, к вторичной обмотке которого подсоединены параллельно включенные нагрузка и первый конденсатор, второй и третий коммутирующие элементы, причем второй коммутирующий элемент зашунтирован в обратном направлении диодом и устt роиство задержки импульсов, вход которого соединен с выходом генератора управляющих импульсов, а выход — с управляющим электродом второго коммутирующего элемента, отличающийся тем, что, с целью уменьшения длительности переднего фронта импульса, формируемого в нагрузке, второй коммутирующий элемент с шунтирующим диодом включен между входом формирующего двухполюсника и точкой соединения зарядного устройства и первого коммутирующего элемента, причем катод шунтирующего диода соединен с входом формирующего двухполюсника, между анодом шунтирующего диода и выходом формирующего двухполюеника включен второй конденсатор, третий коммутирующий э. емент включен последовательно с нагрузкой, а его уп663099

Составитель Ю. Еркин

Редактор А. Шмелькин Техред О. Луговая Корректор А. Власенко

Заказ 2726 59 Тираж 1059 Подписное

ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

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

Филиал ППП Патент>, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 равляющий электрод соединен с выходом устройства задержки импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 307501, кл. Н 03 К 3/53, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР № 484633, кл. Н 03 К 7/02, 1975.