Амплитудный модулятор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК За) Н 03 С 1 54 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВИДЕХ ЕЛЬСТВУ К АВТОРСН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1. Тимонтеев В.Н Величко Л.М Ткаченко В.А. Аналоговые перемножители сигналов в радиоэлек ровной аппаратуре.-М., "Радио и связь", 1982, с, 72.2. Радиопередающие устройства. Под ред Б,И.Терентьева, Госиздат лит-ры по вопросам связи и радио, М.", 1963, с. 458-462 (прототип) .(54)(57) АМПЛИТудНЫВ МОдуЛятоР, одержащий П балансных модулятор ыходы которых соединены с суммат 801083333 А ром, отличающийся тем, .что, с целью расширения динамического диапазона модулнрующих сигнало в него. введены Ь) последовательно соединенных ограничителей по минимуму, нри этом вход первого ограничителя но минимуму соединен с пер т- .вым входом первого балансного модулятора и является входом модулирующего сигнала амплитудного модулято-.ра, выходы 1, 2 (1-д) "го ограничителей по минимуму соединены соответственно с первыми входами.2, 3,0 -го балансных модуляторов, а вторые входы балансных модуляторов являются входом модулируев, мого сигнала амплитудного модулятора.1 1083Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в ка-:честве балансного модулятора дляреализации функции умножения двухвходных сигналов,ФОдной из основных характеристик,определяющих возможности применениябалансного модулятора в качествеаналогового перемножителя сигналов,например, в аппаратуре аналоговойвычислительной техники или в приемных устройствах с квадратурной обработкой сигналов, является динамический диапазон входных сигналов.И если по входу модулируемого сиг 15нала динамический диапазон этихустройств имеет значение 80, дБ иболее, то по входу модулирующегонапряжения он как правило не превышает 25-35 дБ. Это обусловлено тем,20что снизу динамический диапазонпо модулирующему напряжению ограничен неидеальностью баланса, в результате чего даже при отсутствиимодулнрующего напряжения на выходе25перемножителя имеется определенныйначальный уровень входного модули-руемого сигнала (пролаз).Таким образом, существует некоторый пороговый уровень мадулирующегонапряжения, определяющий нижнюю границу динамического диапазона по модулирующему напряжению, Сверху динамический диапазон также ограниченвследствие того, что при превышенииопределенного уровня модулирующим 35напряжением перемножитель начинаетработать в режиме переключения.Известен амплитудный модулятор(четырехквадрантный аналоговый перемножитель), содержащий два балансных 40модулятора, один из которых предназначен для логарифмирования модулирующего напряжения с помощью включенных в его нагрузке диодов, чтопозволяет сжать динамический диапазон модулирующего напряжения, которое затем подается на модулирующийвход второго балансного модулятора.Линейная зависимость функции умножения входных сигналов всего устройства обеспечивается благодаря наличию экспоненциальной составляющейвыходного напряжения при определенных уровнях 1 .Однако динамический диапазон 55амплитудного модулятора по модулиру-ющему напряжению ограничен снизу неидеальностью баланса по модулирую 333 2щему сигналу, а сверху - протяженностью согласованных один с другимучастков зкспоненциальной составляю.щей на выходе второго балансногомодулятора и характеристиками диодов, включенных в нагрузке первогобалансного модулятора.Наиболее близким к предлагаемомуявляется амплитудный модулятор, содержащий и балансных модуляторов,выходы которых соединены с сумматороМ, а входы подключены к источникам модулирующих и модулируемыхсигналов, однако балансного модулятора непосредственно, а другого - через фазовращатели 1 2 1.Однако известный амплитудный модулятор также имеет ограниченный динамический диапазон модулирующих сигналов,Цель изобретения - расширение динамического диапазона модулирующихсигналов.Поставленная цель достигаетсятем, что в амплитудный модулятор,содержащий П балансных модуляторов,выходы которых соединены с сумматором, введены (и) последовательносоединенных ограничителей по минимуму, при этом вход первого ограничителя по минимуму соединен с первымвходом первого балансного модулято ра н является входом модулирующегосигнала амплитудного модулятора, выходы 1, 2(и - 1)-го ограничителей по минимуму соединены соответственно с первыми входами 2, 3 р-го балансных модуляторов, а вторыевходы балансных модуляторов являются входом модулируемого сигнала амплитудного модулятора.На чертеже представлена структурная электрическая схема предлагаемого амплитудного модулятора.Амплитудный модулятор содержитбалансных модуляторов 1.1, 12,.., 1 п, сумматор 2, (й) ограничителей 3. , 31,1 по минимуму.Амплитудный модулятор работает следующим образом.При отсутствии модулирующего напряжения сигнал на выходе амплитудного модулятора отсутствует.При поступлении на вход амплитудного моДулятора модулирующего сигнала он поступает одновременно на вход .балансного модулятора 1 и ограничителя 3. Начинает работать балансный модулятор 1, увеличивая уровень вы1083 Составитель Г.Захарченко Техред О.Неце Корректор Ю.Макаренко Редактор А, Курах Заказ 1775/51 Тираж 862 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент", г,ужгород, ул.Проектная, 4 3ходкого сигнала до тех пор, пока не исчерпается его динамический диапазон, после чего уровень сигнала на его выходе, а следовательно, и на выходе сумматора 2 остается постоянным.Ограничитель 3,1-3 1 по минимуму представляет собой блок, на выходе которого напряжение появляется с отсечкой, т.е. после достижения оп О ределенного уровня напряжения на его входе, Порог отсечки ограничителей З - 1 выбирается равным верхней границе динамического диапазона соответствующего балансного модулятора, вход которого соединен с входом ограничителя. Ограничители 31- ф,1 могут быть выполнены, например, в виде встречно-параллельно соединенных диодов. 20После того как динамичеакий диа. пазон балансного модулятора 1 ока 1 зывается исчерпанным и уровень сигнала на его выходе остается постоянным, модулирующий сигнал начинает 2 поступать с выхода ограничителя З на вход балансного модулятора 1 333 4который, в свою очередь, работает до тех пор, пока не исчерпается его динамический диапазон.Аналогичным образом включаются в работу последующие балансные модуляторы, пока не исчерпается динамический диапазон последнего из них балансного модулятора 1 П.Таким образом, в предлагаемом амплитудном модуляторе расширен динамический диапазон модулирующих сигналов как в области минимальных уровней за счет взаимной компенсации выходных сигналов балансных модуляторов, так и в области максимальных уровней из-за увеличения числа балансных модуляторов.Кроме того, предлагаемый амплитудный модулятор имеет блоее высокую надежность вследствие того, что содержит о параллельно работающих балансных модуляторов, и выход из строя части их приводит лишь к некоторому искажению формы выходного сигнала амплитудного модулятора, что в ряде случаев предпочтительнее, чем полное пропадание сигнала.