Ключевой передатчик амплитудно-модулированных колебаний с подавленной несущей

(л ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Ленинградский электротехнический институт связи им. проф, М.А. Бонч-Бруевича(56) Транзисторные генераторы гармонических колебаний в ключевом режиме./ Подред, И.А. Попова. - М,:Радио и связь, 1985,с. 172, рис. 6.13.(57) Изобретение относится к радиотехнике.Целью является снижение искажений огибающей выходного сигнала. Для этого навход первого компаратора 1, а также на входы инвертора 3 и усилителя-ограничителя12 подается модулирующий сигнал, которыйсравнивается с сигналом генератора 4 пилообразного напряжения в первом и второмкомпараторах 1 и 2, причем на компаратор2 сигнал поступает через инвертор 3, Первый и второй блоки совпадения 5 и 6 формируют сигнал с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) удвоенной частоты дискретизации соответственно для положительной и отрицательной полуволн модулирующего сигнала. На выходе логического сумматора 7 формируется сигнал с ШИМ, соответствующий модулю выходного сигнала, который усиливается ключевым усилителем 8 мощности и отфильтровывается фильтром 9 низких частот. Ключевой генератор 10 высокой частоты формирует высокочастотный импульсный сигнал, который, проходя через полосовой фильтр 11, образует сигнал с подавленной несущей. На высокочастотный вход ключевого генератора 10 3 высокой частоты подается сигнал с опорного генератора 13 импульсных сигналов через управляемый фаэоинвертор 14, управляемый усилителем-ограничителем 12 таким образом, что фаза сигнала на выходе управляемого фаэоинвертора 14 изменяется на противоположную каждые полперио- д да модулирующего сигнала. Это позволяет р отказаться от балансного модулятора. 2 ил.Изобретение относится к радиотехникеи предназначено для использования в системах передачи сигналов по каналам связи,Цель изобретения - снижение искажений огибающей выходного сигнала.На фиг, 1 показана структурная схемаключевого передатчика амплитудно-модулированных колебаний с подавленной несущей; на фиг. 2 - временные диаграммы,поясняющие работу схемы.Передатчик содержит первый 1 и второй2 компараторы, инвертор 3, генератор 4 пилообразного напряжения, первый 5 и второй 6 блоки совпадения, логическийсумматор 7, ключевой усилитель 8 мощности, фильтр 9 нижних частот, ключевой генератор 10 высокой частоты, полосовойфильтр 11, усилитель-ограничитель 12,опорный генератор 13 импульсных сигналови управляемый фазоинвертор 14.Передатчик работает следующим образом.На неинвертирующий вход первогокомпаратора 1, а также на входы инвертора3 и усилителя-ограничителя 12 подается модулирующий сигнал, причем прямая и инвертированная в инверторе 3составляющие этого сигнала сравниваютсяв первом 1 и втором 2 компараторах с напряжением генератора 4 пилообразного напряжения (фиг, 2 а). Сигналы, получающиесяна неинвертирующем и инвертирующем выходах первого 1 и второго 2 компараторовпоказаны соответственно на фиг. 2 б, в, г, д.На выходе первого блока 5 совпадения образуется сигнал с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) удвоенной частотыдискретизации, соответствующий толькоположительной полуволне модулирующегосигнала (фиг. 2 е), Аналогично на выходе второго блока 6 совпадения формируется сигнал сШИМ, соответствующий отрицательнойполуволне модулирующего сигнала (фиг.2 ж). В результате сложения указанных сигналов в логическом сумматоре 7 на выходепоследнего фомируется сигнал с ШИМ, соответствующий модулю выходного сигнала(фиг. 2 э). Этот сигнал усиливается высокоэффективным ключевым усилителем 8 мощности до требуемого уровня, а в фильтре 9нижних частот иэ него выделяются полезные низкочастотные спектральные составляющие, В результате этого сигнал навыходе фильтра 9 нижних частот с высокойточностью повторяет по форме абсолютнуювеличину модулирующего сигнала (фиг. 2 и).Этот сигнал подается на вход ключевого генератора 10 высокой частоты,При этом на вход высокой частоты ключевого генератора 10 высокой частоты по 45 50 55 5 10 15 20 25 30 35 40 ступает импульсный сигнал с управляемого фазоинвертора 14, изменяющий фазу на противоположную при изменении полярности модулирующего сигнала. Изменение фазы на противоположную осуществляется путем управления управляемым фаэоинвертором 14 с помощью усилителя-ограничителя 12 и опорного генератора 13 импульсных сигналов. При логической единице, существующей на выходе усилителя-ограничителя 12, управляемый фаэоинвертор 14 не инвертирует сигнал с опорного генератора 13 импульсных сигналов, при логическом нуле - инвертирует.На фиг. 2 к показано напряжение на выходе усилителя-ограничителя 12, на фиг. 2 л - напряжение на выходе опорного генератора 13 импульсных сигналов, а на фиг. 2 м - напряжение на выходе управляемого фазоинвертора 14.В результате этого на выходе ключевого генератора 10 высокой частоты формируется высокочастотный импульсный сигнал (фиг.2 н) с необходимым уровнем мощности, совпадающий по фазе с сигналом на выходе управляемого фазоинвертора 14 и имеющий амплитуду, определяемую сигналом на выходе фильтра 9 нижних частот.Полосовой фильтр 11 подавляет спектральные составляющие выходного сигнала, определяемые наличием гармоник в импульсном высокочастотном сигнале. В результате сигнал на выходе ключевого передатчика амплитудно-модулированных колебаний с подавленной несущей содержит только верхнюю и нижнюю боковые частоты (фиг. 2 п),Таким образом, сигнал с подавленной несущей формируется без использования балансного модулятора, высоколинейного детектора и высокочастотного усилителя-ограничителя, что позволяет снизить искажения огибающей выходного сигнала. Формула изобретения Ключевой передатчик амплитудно-модулированных колебаний с подавленной несущей, содержащий усилитель-ограничитель, генератор пилообразного напряжения, выход которого соединен с инвертирующим входом первого, и последовательно соединенные ключевой усилитель мощности, фильтр нижних частот, ключевой генератор высокой частоты и полосовой фильтр, выход которого является выходом ключевого передатчика амплитудно-модулированных колебаний с подавленной несущей, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения искажений огибающей выходного сигнала, в него введены последовательно соединенные инвертор, второйкомпаратор, первый блок совпадения и логический сумматор, выход которого подключен к входу ключевого усилителя мощности, второй блок совпадения, первый вход которого соединен с инвертирующим выходом первого компаратора, второй вход - с неинвертирующим выходом второго компаратора, а выход - с вторым входом логического сумматора, последовательно соединенные опорный генератор импульсных сигналов и управляемый фазоинвертор, выход которого подключен к входу высокой частоты ключевого генератора высокой частоты, управляющий вход управляющего фазоинвертора соединен с выходом усилителя-ограничителя, второй вход первого блок совпадения подключен к неинвертирую щему выходу первого компаратора, инвертирующий вход второго компаратора соединен с выходом генератора пилообразного напряжения, неинвертирующий вход первого компаратора и входы инвертора в 10 усилителя-ограничителя объединены и являются входом ключевого передатчика амплуа тудно-модулированных колебаний в подавленной несущей.