Широтно-импульсный модулятор

СОЮЗ СОВЕТСНИХОМНЧМйаСнипРЕСПУБЛИН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМУ С ТНО-ИМПУЛЬСНЫЙ МОДщий последовательно нтегратор и первый:соединенные и ком.ЯО 1123103 А паратор, выход которого через ключевой элемент соединен с первым входом интегратора, второй вход, которого является входом широтно-импульсного модулятора, а также генераторпилообразного напряжения, выход которого подключен к другому входу первого компаратора, о т л и ч а ю щ и й с я 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 11231Изобретение относится к радиотех- .нике и может использоваться в усили"телях класса 3 для осуществленияширотно-импульсной. модуляции.Известен широтно-импульсный моду 5лятор, использующийся в усилителекласса 2. для формирования широтноимпульсно-модулированного сигнала врезультате сравнения усиливаемогосигнала с напряжением пилообразнойформы Я .Однако данный широтно"импульсныймодулятор обладает высоким уровнемнелинейных искажений при малом уров.не уснливаемого сигнала.. Наиболее близким техническимрешением к предложенному являетсяширотно-импульсный модулятор, содер.жащий последовательносоединенныеинтегратор и первый компаратор, выход которого через ключевой элементсоединен с первым входом интегратора, второй вход которого являетсявходом широтно-импульсного модулятора, а также генератор пилообразнога напряжения, выход которого подключен к другому входу первого ком-.паратора И.Однако известный широтно-импульсный модулятор обладает недостаточнобольшим динамическим диапазоном мо"дулируемых сигналов, что обусловленовпиянием инерционности выключенияключевого элемента на выходное напря.жение интегратора.Цель изобретения - расширение .ди- З 5иаиического диапазона модулируемых:сигналов.Для этой цели в широтно-импульс"ком модуляторе, содержащем последовательно соединенные интегратор и 40первый компаратор, выход которогочерез ключевой элемент соединен спервым входом интегратора, второйвход которого является входом широтно-импульсного модулятора, а такжегенератор пилообразного напряжения,выход которого подключен к другомувходу первого компаратора, генераторпилообразного напряжения выполненуправляемым, а между его входом управления и выходом интегратора включен второй компаратор,. Пафиг. 1 приведена структурнаяэлектрическая схема предложенногоширотно"импульсного модулятора, нафиг.2 - электрическая принципиальнаясхема одного из возможных вариантов ОЗ 1выполнения 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 сравниваютсяс 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 выключения ключево 1 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 компаЗаказ 8154/43 Тираж 861 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Иосква, Ж-.35, Раушская наб., д.4/5Филиал ППП "Патент", г.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 пульса 23103 4ций постоянной составляющей выходнойимпульсной последовательностиклечевого элемента 5, и темсамым шире динамический дна"пазон.