Импульсный модулятор

 

(72) Автор . изобретения

Б. С. Истомин (7!) Заявитель (54) ИМПУЛЬСН61Й МОДУЛЯТОР

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в передакяш х устройствах радиотехнических средств различного назначения, Известен импульсный модулятор, содержащий источник питания, зарядный кон- денсатор, повышающий трансформатор, параллельно вторичной обмотке которого подключены тиратронный коммутатор, и последовательно соединенные линия формирования с нагрузкой, генератор пуско10 вых импульсов, подмодулятор и элемент задержки, включенный между генератором запускающих импульсов и подмодулятором, к выводам первичной обмотки повышающеl5 го трансформатора подключены тиристоры, управляющие электроды которых соединены с генератором управляющих импульсов, вход запуска которого соединен с генератором пусковых импульсов, причем

20 анод одного тиристора подключен к положительному полюсу источника питания, а катод другого - к его отрицательному полюсу, при этом зарядный конденсатор об2 разован из двух последовательно соединенных конденсаторов, каждый иэ которых включен между средней. точкой первичной обмотки повышающего трансформатора и полюсами источника питания (11, Недостаток этого импульсного модулятора заключается в относительно низкой надежности и в сложности технологии изготовления.

Известен также импульсный модулятор, содержащий источник постоянного напряжения, параллельно которому включены два последовательно соединенных зарядных конденсатора и первичная обмотка повышающего трансформатора, к выводам которой в проводящем направлении включены два тиристора и средняя точка соединена с общей точкой соединения зарядных конденсаторов, а в цепь вторичной обмот кн включены последовательно соединенные зарядный диод и линия формирования, па раллельно которой подключены послесювательно соединенные сопротивление нагрузки и коммутатор модулятора, генератор

892698 ченных первого диода 3 и зарядного конденсатора 4, катод первого диода соединен с анодом второго диода 5, повышающий трансформатор 6, содержащий первичную обмотку 7, которая первым выводом подключена к минусовому выводу источника питания и вторичную обмотку 8, второй вывод первичной обмотки 7 соединен с катодом второго тиристора 9, анод ко- 10 торого подключен к катоду первого тирис» тора 2, в цепь вторичной обмотки 8 повышающего трансформатора последовательно включены зарядный диод 10, между катодом которого и вторым выводом втоИ ричной обмотки 8 включена линия формирования ll, нагрузка 12 и тиратронный коммутатор 13, генератор 14 запускающих импульсов соединен с синхронизатором 15, соответствующие выходы которо20 го подключены к управляющим электродам первого и второго тиристоров, и через элемент задержки 16-с подмодулятором

17, выход которого подключен к управ-. ляющему электроду тиратронного комму25 татора 13, Импульсный модулятор работает следующим образом.

В исходном состоянии напряжение источника питания равно Е, остальные наЗо пряжения и токи в схеме равны нулю. запускающих импульсов, к выходу которо го подключены синхронизатор, соответст вующие выходы которого соединены с управляющими электродами тиристоров, и последовательно соединенные элемент задержки и подмо,пулятор, выход которого подключен к управляющему электроду тиратронного коммутатора j2), Недостатком известного импульсного модулятора также является его относитель но низкая надежность и сложность технологии изготовления.

Uemь изобретения - повышение надежности и упрощения технологии изготовления.

Поставленная цель достигается тем, что в импульсном модуляторе, содержаще источник питания, два тиристора, заряд . ный кондечсатор,повышающий трансформа тор, в цепь вторичной обмотки которого подключены последовательно соединенные зарядный диод, нагрузка и тиратронный коммутатор, между катодом которого и катодом зарядного диода, подключена линия формирования, генератор запускающих импульсов, к выходу которого подключень синхронизатор, соединенный соответствующими выходами с управляющими электродами тиристоров, и последовательно соединенные элемент задержки и подмолулятор, выход которого подключен к управляющему электроду тиратронного коммутатора, к положительному выводу источника питания подключен анод первого тиристора, между катодом которого и минусовым выводом источника питания включены две параллельно соединенны цепи, одна из которых состоит иэ последовательно соединенных зарядного конденсатора и первого. диода, подключенного анодом к минусовому выводу источника питания, а другая40 из последовательно соединенных второго тиристора, анод которого соединен с катодом первого тиристора, и первичной обмотки повышающего трансформатора, при этом межцу катодом первого диода и второго тиристора пошслючен второй диод, анод ко которого соединен с катодом первого диода.

На фиг. 1 показана функциональная схема импульсного модулятора; на фиг. 2- S0 эпюры напряжений и токов s узловых точках схемы.

Импульсный модулятор содержит источник 1 питания к положительному выводу которого подключен анод тиристора 2, H между катодом которого и минусовым вы водом источника питания включена цепоч ка, состоящая иэ последовательно вклюИмпульсы Ug запуска модулятора (фиг. 2a} с выхода генератора 14 запускающих импульсов поступают одновременно на вход синхронизатора 15 и элемент

16 задержки, С выхода синхронизатора

15 импульсы О 3Г и Ugy< (фиг. 2б и

2в) поочередно выдаются на управляющие электроды первого тиристора 2 и второго тиристора 9. Данные импульсы по времени совпадают с импульсом Un запуска модулятора.

При поступлении в момент времени на управляющий электрод первого тиристора 2 импульсе U3 „(фиг. 2в), последний открывается и по цепи - плюс источника питания 1, первый тиристор 2, зарядный конденсатор 4, второй диод 5, первичная обмотка 7 повышающего трансформатора 6 и минус источника питания

1 - протекает ток iq (фиг, 2г). Этим током происходит заряд зарядного конденсатора 4 (фиг. 2в) и одновременный заряд линии формирования 11 (фиг. 2к) за счет падения напряжения на первичной обмотке 7 и протекания тока в цепи вторичной обмотки 8 повышающего транс» ° форматора 6, который замыкается через

5 892 698 4

- коммутатор, между катодом которого и катодом зарядного диода, подключена

49

° 5 жительному выводу источника питания подключен анод первого тиристора, межд ду катодом которого и минусовым вывоом источника питания включены две па раллельно соединенные цепи, одна иэ которых состоит из последовательно соединенных зарядного конденсатора и первого диода, подключенного анодом к минусово му выводу источника питания, а другая из последовательно соединенных второго тиристора, анод которого соединен с като- дом первого тиристора и первичной обмот

5О

SS ки повышающего трансформатора, при этом между катодами первого диода и зарядный диод 10 и линию формирования

11. При достижении в момент времени

1 напряжения на зарядном конденсаторе

4, равного напряжению E источника питания, ток i т„(фиг. 2г), протекающий через первый тиристор 2, прекращается и, соответственно, прекращается заряд линии формирования 11. Первый тиристор выключается и после его выключения на управляющий электрод коммутатора модулятора 13 подается импульс гир(фиг,2е), задержанный элементом задержки 15 на время 1 и усиленный подмодулятором

17, Коммутатор модулятора пробивается, линия формирования 11 разряжается (фиг. 2к), и на сопротивлении нагрузки

13 формируется импульс U (фиг. 2з), К моменту прихода следующего запускающего импульса зарядный кондне< тор 4 заряжен до напряжения E источника питания и имеет полярность, указанную на фиг, 1. Теперь очередной запускающий импульс О (фиг. 2в) с выхода синхронизатора 15 поступает на управляющий эпектрод второго тиристора 9, Тиристор пробивается и начинается разряд зарядного конденсатора 4 по цепи плюсовая обкладка зарядного конденсатора 4, вто рой тиристор 9, первичная обмотка 7 повышающего трансформатора 6, первый диод 3 и минусовая обкладка зарядного конденсатора 4. При этом при протекании тока 1у (фиг, 2F) через второй тиристор

9, на первичной обмотке 7 создается падение напряжения, а на вторичной обмотке возникает ЭДС благодаря которой, как и в предыдущем случае, происходит заряд линии формирования 11. После полного разряда зарядного конденсатора 4 (фиг. 2д) и прекращения тока процесс заряда линии формирования заканчивается и, пос-. ле выключения второго тиристора 9, при поступлении импульса U „ (фиг, 2e) на управляющий электрод коммутатора модулятора 13, происходит разряд пинии формирования и формирование импульса 0н (фиг, 2з) на сопротивлении нагрузки 12, Далее процессы в схеме повторяются.

При сохранении основного достоинства, т,е, формирования импульсов с максимально возможной частотой следования запускающих импульсов за счет поочердной работы тиристоров, импульсный модулятор обладает простотой его изготовления достигнутой за счет упрощения конструкции повышающего трансформатора, и надежностью, которая достигается за счет повышенной помехозашишенности тиристорного модулятора, полученной благодаря

И

2Ф

И соединению катода первого тиристора 2 и анода второго тиристора 9 и подключе» ния данной обшей точки к контуру заземления (фиг. 1), Применение в импульсном модуляторе повышающего трансформатора с одной первичной обмоткой, выполненной беэ какихлибо дополнительных отводов позволяет уп ростить конструкцию повышающего трансформатора и применить в модуляторе прак . тически любой подходящий иэ разработанных трансформаторов с одной первичной и вторичной обмотками, соответственно подбирая при этом уровень напряжения источника питания, а также позволяет во много раз увеличить сечение провода обмотки и тем самым увеличить амплиту» ду тока, протекающего через последнюю во время заряда линии формирования, что позволяет создавать импульсные модуляторы на большую среднюю мощность, чем это было достигнуто ранее, или создавать модуляторы с низковольтным питанием, например используя s качестве источни.ка питания аккумуляторы ,Ф ормула изобретения

Импульсный модулятор, содержащий источник питания, два тиристора, зарядный конденсатор, повышающий трансформатор, в цепь вторичной обмотки которого подключены последовательно соединенные зарядный диод, нагрузка и тиратронный линия формирования, генератор запускаюцшх импульсов, к выходу которого подключены синхронизатор, соединенный соот-.. еетствуюшнмн выходами с управляющими электродами тиристоров, и последовательно соединенные элемент задержки и подмодулятор, выход которого подключен к управляющему,электроду тиратронного коммутатора, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения надежности и упрощения технологии изготовления к поло892698 8 д

1. Авторское свидетельство СССР

М 467458, кл. Н 03 К 7/02, 1 5,04.75. второго тиристора подключен второй дио анод которого соединен с катодом первого сидда. Источники информации,,принатые во внимание при экспертизе

2. Авторское свидетельство СССР

W 746908, 03.03.78 (прототип).

892698

4Ва

Составитель й. Ходырев

Редактор Г. Bonzosa Текред М. Йапь . Корректор Л. Шеньо

Заказ 11282l84 Тираж 991 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушсая наб., а 4/5

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