Широтно-импульсный модулятор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1ШРОТНО-ИМПУЛЬСНЫЙ МОДУЛЯТОР , содержаощй последовательно соединенные интегратор и первый компаратор , выход которого через ключевой элемент соединен с первьм входом интегратора, второй вход,которого является входом широтно-импульсного модулятора, а также генератор пилообразного напряжения, выход которого подключен к другому входу первого компаратора, отличающийся тем, что, с целью расширения динамического диапазона модулируемых сигналов , генератор пилообразного напря жения выполнен управляемым, а мевщу его входом управления и выходом интегратора включен второй компаратор.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
ОДНЦ
РЕСПУБЛИН
ЗИАД
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
N ARYOPCNOMV C V (21) 3603080/24-09 (22) 21.04.83 (46) 07. 11. 84. Вюп. В 41 (72) А.А.Алексанян, В.А .Апександров, В.А.Галахов, В.А.Майоров и П.И.Клюев (53) 621.375.026(088.8) (56) 1. Патент США 9 4015213, кл. Н 03 Р 3/38, 1977.
2. Патент Великобритании
В 1514580, кл. H 03 F 3/217, 1980 (нрототип) . (54) (57) БИ4РОТНО-ИМПУЛЬСНЫЙ МОДУЛЯТ0Р содержащий последовательно
:соединенные интегратор и первый ком„.SU,„, 1123103 А паратор, выход которого через ключевой элемент соединен с первым входом интегратора, второй вход, которого является входом широтно-импульсного модулятора, а также генератор пилообразного напряжения, выход которого подключен к другому входу первого компаратора, отличающийся тем, что, с целью расширения динамического диапазона модулируемых сигналов, генератор пилообразного напря жения выполнен управляемым, а между его входом управления и выходом ин-.: тегратора включен второй компаратор.
1 11231
Изобретение относится к радиотех- . нике и может использоваться в усили" телях класса 3) для осуществления широтно-импульсной модуляции.
Известен широтно-импульсный моду5 лятор, использующийся в усилителе классами для формирования широтноимпульсно-модулированного сигнала в результате сравнения усиливаемого сигнала с напряжением пилообразной формы Я .
Однако данный широтно"импульсный модулятор обладает высоким уровнем нелинейных искажений при малом уровне усиливаемого сигнала. . Наиболее близким техническим решением к предложенному является широтно-импульсный модулятор, содер. жащий последовательно соединенные интегратор и первый компаратор, выход которого через ключевой элемент соединен с первым входом интегратора, второй вход которого является входом широтно-импульсного модулятора, а также генератор пилообразнага напряжения, выход которого подключен к другому входу первого ком-паратора 12) .
Однако известный широтно-импульсный модулятор обладает недостаточно большим динамическим диапазоном мо" дулируемых сигналов, что обусловлено влиянием инерционности выключения ключевого элемента на выходное напряжение интегратора.
Цель изобретения — расширение .ди- З5 иаиического диапазона модулируемых: сигналов.
Для этой цели в широтно-импульс" нам модуляторе, содержащем последовательно соединенные интегратор и 40 первый компаратор, выход которого через ключевой элемент соединен с первым входом интегратора, второй вход которого является входом широтно-импульсного модулятора, а также 45 генератор пилообразного напряжения, выход которого подключен к другому входу первого компаратора, генератор пилообразного напряжения выполнен управляемым, а между его входом уп-. 5o равления и выходом интегратора включен второй компаратор.
Па фиг. 1 приведена структурная электрическая схема предложенного широтно"импульсного модулятора, на фиг. 2 — электрическая принципиальная схема одного из возможных вариантов
03 1 выполнения управляемого генератора пилообразного напряжения.
Широтно-импульсный модулятор содержит интегратор 1, первый и второй компараторы 2 и 3, генератор 4 пилообразного напряжения, выполненный управляемым, ключевой элемент 5.
Широтно-импульсный модулятор работает следующим образом.
Модулируемый и импульсный сигналы с выхода ключевого элемента 5 вычитаются во входной цепи ийтегра" тора 1, интегрируются и поступают на первый компаратор 2, где сравниваются с пилообразным напряжением. поступающим на первый компаратор 2 от генератора 4, который при большом уровне модулируемого сигнала работает в режиме автоколебаний, так как в этом случае выходное напряжение интегратора 1 положительно и выходной сигнал второго компаратора 3 отсутствует.
При уменьшении уровня модулируемого сигнала из-за инерционности вы.ключения ключево1 о элемента 5 в некоторый момент времени выходное напряжение интегратора 1 становится отрицательным, что приводит к срабатыванию второго компаратора 3 и появлению на входе управления генератора 4 сигнала управления, переводящего его в ждущий режим работы. При этом выходное напряжение генератора 4 проходит один полный период изменения и далее остается равным нулю. Когда выходное напряжение интегратора 1 сравнивается с нулем, происходит по вторное срабатывание второго компаратора 3, приводящее к принудительному запуску, генератора 4 и вследствие задержки формирования пилообразного напряжения — к срабатыванию первого компаратора 2 и к появлению на выходе ключевого элемента 5 импульса небольшой длительности,обеспечивающего его переключение.
Далее процесс повторяется до тех пор, пока выходное напряжение интегратора 1 не становится положительным, сигнал управления генератором 4 от компаратора 3 исчезает и генератор 4 начинает работать в автоколебательном режиме.
Предложенный широтно-импульсный .модулятор выгодного отличается от из. вестных тем, что период следования выходных импульсов ключевого элемен-. та 5 за счет введения второго компаУдар
Составитель Е.Бурашников
Редактор П.Коссей Техред Т.Фанта Корректор В.Гирняк
Заказ 8154/43 Тираж 861 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Иосква, Ж-.35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", r.ужгород, ул.Проектная, 4
3 11 ратора 3 и выполнения генератора 4 пилообразного напряжения управляемым при малых уровнях модулируемого сиг" нала оказывается меньше и, следовательно, меньшим будет уровень пульса23103 4 ций постоянной составляющей выходной импульсной последовательности клечевого элемента 5, и тем самым шире динамический диа5