Импульсно-кодовый модулятор

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСА

ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВ (6l) Дополнительное к аьт. с (22) Зая влено 19.08.74 (2;

M. Кл.

Н 03 К 7/021!

Н 03 К 3/53 с присоединением заявки ХЬ

Государственный комитет

СССР (23) Приоритет по делам изобретений и атирытий

Опубликовано 05.01.80

УД)(621.37С. .53 (088.8) Дата опэ бликованиР (72) Автор изобретения

Ь. С. Истомин (71) Заявитель (54) ИМПУЛЬСНО-КОДОВЫЙ МОДУЛЯТОР

Йзобретение относится к области импуль-, сной техники и может быть использовано в передающих устройствах радиотехнических систем различного назначения.

Известны импульсные модуляторы, содержащие источник постоянного напряжения, выход которого шунтирован емкостным накопителем энергии, коммутирующий элемент, искусственную формирующую линию, .выходной импульсной трансформатор с нагрузкой в цепи вторичной обмотки, зарядный коммутирующий элемент, первый и второй генераторы запускающих импульсов, выходы которых соединены с управляющими электродами коммутирующего элемента и зарядного коммутирующего элемента соответственно, а входы — соединены с синхронизатором, датчик сигнала пробоя, соединенный с нагрузкой (1).

Недостатком этих модуляторов является низкая частота следования выходных импульсов модулятора.

Наиболее близким по технической сущности является модулятор, содержащий источник т1остоянного напряжения с емкостным накопителем энергии, зарядный коммутирующий элемеыт, искусственную формирующую линию, коммутирующий элемент, два генератора залускающих импульсов, управляемых синхронизатором, нагрузку, включенную во вторичную цепь выходного импульсного трансформатора, первич ная цепь которсго содержит две последовательно-встречно < соединенные обмотки, между одной из которых и анодом коммутирующего элемента включен дроссель насыщения 12).

Недостатком этого модулятора является недостаточно высокая частота выходных импульсов.

Цель предлагаемого изобретения — повышение частоты выходкых импульсов. Яля этого в известном модуляторе, содержащем источник постоянного напряжения, выход которого шунтирован емкостным накопителем энергии, а его полом<ительнь и полюс соединен с анодом управляемо-о с выхода первого генератора запускающих импульсов зарядного коммутирующе го элемента, катод которого соединен с отрицательным полюсом исто яшка постояшгого напряження через последовательно соединенные

3 708505 4

После окончания заряда линии 4, формирующей искусственной ток через зарядный коммутирующий элемент 3 прекращается, напряжение U „(фиг. 2д) между анодом и каО 5 тодом последнего спадает и он выключается.

При этом следует заметить, что в момент, когда через зарядный коммутирующий элемент

3 протекает импульс тока, напряжение между анодом и катодом коммутирующего элемента г0 5 равно нулю, так как во второй первичной обмотке 8 выходного импульсного трансформатора 6 возникает ЭДС, равная напряжению на конденсаторах искусственной формирующей линии 4 и направленная встречно этому напря15 женив. Вследствие этого, напряжение Uq 5 (фиг. 2г) на аноде коммутируюшего элемента 5 появляется только в момент t,, когда прекращается ток зарядного коммутирующего элемента 3, После того, как зарядный комму.тируюшии элемент полностью выключился, можно подавать запускаюгций импульс на коммутирующий элемент 5.

Следующий импульс с выхода синхронизатора 14 поступает на вход генератора 11 запускаюшнх импульсов, выходным импульсом которого (фиг. 2б) в момент t, поджигается коммутирующий элемент 5, начинается разряд искусственной формирующей линии 4 и формирование импульса на нагрузке 12. В момент формирования этого импульса также, как и при формирования предыдущего импульса, с анода зарядного коммутирующего элемента 3 .полностьго снимается напряжение эа счет ЭДС, которая возникает в этом случае на первичной обмотке 7 выходгюго импульсного трансформатора 6. искусственную формируюшую линию и первую нервичную обмотку выходного импульсного трансформатора,в цепь вторичной обмотки которого включена нагрузка, и датчик сигнала пробоя, а вторая первичная обмотка которого включена между первой первичной обмоткой этого трансформатора и анодом коммутируюшего элемента, катод которого соединен с отрицательным полюсом источника постоянного найряжения, а управляющий электрод — с выхо- дом второго генератора запускающих импульсов, вход которого соединен со входом первохо генератора запускающих импульсов через синхронизатор, один из выходов которого через генератор управляющих импульсов соединен с датчиком сигнала пробоя, первичные обмотки выходного импульсного трансформатора включены встречно, На фиг. 1 представлена функциональная схе20 ма предлагаемого модулятора; на фиг, 2— временные диаграммы, иллюстрирующие его работу.

Импульсно-кодовый модулятор содержит источник 1 постоянного напряжения, емкостной

25 накопи ель 2 энергии, зарядный коммутирующий элемент 3, искусственную формируюгцую лиггиго 4, коммутирующий элемент 5, выходной импульсный трансформатор 6, первичные обмотки выходного импульсного трансформатора 7

30 и 8, вторичную обмотку выходного импульсного трансформатора 9, генераторы 10, 11 запускающих импульсов, нагрузку 12, датчик 13 сиг. нала пробоя, синхронизатор 14, генератор 15 управляющих импульсов.

Модулятор работает следующим образом.

Импульсы (фиг. 2а) с выхода генератора 15 . управляющих импульсов поступают на вход синхронизатора 14. Синхронизатор этими импульсами поочередно запускает генератор 11 запускающих импульсов и генератор 10 запускающих импульсов, которые, в свою очередь, запускают соответствуюшие коммутирующие элементы 5, 3.

Допустим, что в первоначальный момент

45 импульс с выхода синхронизатора 14 запускает генератор 10 запускающего импульса, выходным импульсом которого (фиг. 2в) вклю-чается зарядный коммутирующий элемент 3 (момент t,): Через зарядный коммутирующий

50 элемент 3, первичную обмотку 7 выходного импульсного трансформатора 6 и искусственную формирующую линию 4 начинает протекать ток заряда последней. При этом на нагрузке 12 формируется импульс U (фиг.2ж), а к кон55 цу процесса искусственная формируюшая линия оказывается заряженной приблизительно до напряжения источника 1 постоянного напряжения (Фиг. 2е).

Таким образом, в импульсно-кодовом модуляторе при нормальной его работе принципиально невозможен такой момент, когда на обоих коммутирующих элементах присутствует одновременно полное анодное напряжение, что исключает сразу пробой этих коммутирующих элементов.

Г1ри этом имеется в виду, что поджиг какого-либо коммутируюшего элемента происходит только после полного выключения коммутирующего элемента, который работает в предыдущий момент. Так как время выключения, например, тиратронов составляет единицы мик-. росекунд, то минимальный интервал между соседними импульсами будет равен или несколько больше этой величины; в ламповом или транзисторном варианте такого модулятора это время значительно менвше и определяется временем ликвидации пробоя в нагрузке, так как если интервал между соседними импульсами будет сравним с этой величиной, то возможен одновременный пробой обоих ком08505

5 7 мутируюших элементов. При работе с интерва лом между соседними импульсами, близким к времени ликвидации пробоя в нагрузке, в модуляторе должен быть предусмотрен датчик 13 сигнала пробоя, выходным сигналом которого выключается генератор 15 управляющих импульеов или какой-либо другой элемент модулятора, препятствующий запуску какого-либо из коммутирующих элементов до момента, пока не ликвидируется пробой в нагрузке.

Формула изобретения

Импульсно-кодовый модулятор, содержаший источник постоянного напряжения, выход которого шунтирован емкостным накопителем энергии, а его положительный Полюс соединен с анодом управляемого с выхода первого генератора запускающих импульсов зарядного коммутирующего элемента, катод которого соединен с отрицательным полюсом источника постоянного напряжения через последовательно соединенные искусственную формируюшую ли6 нию и первую первичную обмотку выходного импульсного трансформатора, в цепь вторичной обмотки которого включена нагрузка и датчик сигнала пробоя, а вторая первичная обмотка которого включена между первичной обмоткой этого трансформатора и анодом коммутирующего элемента, катод которого соединен с отрицательным полюсом источника постоянного напряжения, а управляющий электрод — с вы о ходом второго генератора запускающих импульсов, вход которого соединен со входом первого генератора запускающих импульсов через синхрониза" îð. один из выходов которого через генератор управляющих импульсов соеди15 нен с датчиком сигнала пробоя, о т л и ч аю ш и и с я тем, что, с целью повышения частоты выходных импульсов, первичные обмотки выходного импульсного трансформатора включены встгречно, 20 Исто спики информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР Р 272387, кл. И 03 К 3/53, 1968, 2. Авторское свидетельство СССР N 191631, кл. 11 03 K 3/55 1g65 (прототип), 708505

Од5 а д

1

1 ! ) 1 ! е) Фаг 2

Составитель В. Евпаков

Техред М. Келемеш Корректор Б, Братяга

Редактор Б. Павлов

Заказ 8513/52 Тираж 995 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная; 4