Регулятор уровня сигналов

Союз Советских Социалистических РеспубликКомитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРАвторыизобретения Э. П, Тарасов, Г. В. Наянов и С, М. Попова Заявитель РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ СИГНАЛОВ Изобретение относится к области радиотехники,Известен регулятор уровня сигналов, содержащий источник управляющих сигналов и последовательно соединенные источник регулируемых сигналов, модулятор ширины импульсов и демодулятор.Цель изобретения - расширение диапазона регулирования и уменьшение нелинейных искажений.Для этого между выходом модулятора ширины импульсов и входом демодулятора включен амплитудный модулятор, причем два противофазных выхода модулятора ширины импульсов подключены к базам двух транзисторов входных каскадов амплитудного модулятора, эмиттеры которых соединены с источником питания через нелинейный двухполюсник, например, диод, а коллекторы подключены к базам транзисторов, двух выходных двухтактных каскадов амплитудного модулятора, включенных по мостовой схеме. Эмиттеры транзисторов выходных каскадов образуют одну диагональ моста, к которой подключен демодулятор, а коллекторы образуют другую диагональ моста, соединенную с источником управляющего напряжения. На чертеже показана схема предлагаемогоэлектронного регулятора уровня сигналов. Регулируемые сигналы подают на вход модулятора 1 ширины импульсов к клеммам 2 и 3. Противофазные выходы 4 и 5 модулятора ширины импульсов подключены соответст.венно через резисторы б и 7 к базам вход ных транзисторов 8 и 9 модулятора, соединенным с клеммой 3 через резисторы 10 и 11.Эмиттеры входных транзисторов 8 и 9 модулятора соединены через диод 12 с клеммой 3. Коллектор входного транзистора 8 связан 10 с базами выходных транзисторов 13 и 14 амплитудного модулятора и через последова тельно соединенные резисторы 15 и 16 -клеммой 17. Коллектор входного транзистора 9 соединен с базами выходных транзисторов 15 18 и 19 амплитудного модулятора и через последовательно соединенные резисторы 20 и 21 - с клеммой 17. Коллекторы выходных транзисторов 13 и 18 связаны с клеммой 17, а коллекторы выходных транзисторов 14 и 19 - с лем мой 3, Эмиттеры выходных транзисторов 11,14, 18 и 19 подключены на вход демодулятора 22 к клеммам 23 и 24 соответственно.Демодулятор 22 имеет выходные клеммы 25 и 2 б. Общие точки резисторов 15, 1 б и 20, 21 25 соединены соответственно через конденсаторы27 и 28 с выходными клеммами 23 и 24 демодулятор а.Модулятор ширины импульсов, выполненный в виде преобразователя регулируемых 30 сигналов в импульсы, соответствует усплцтслю класса Д.Если эти импульсы формируются с помощью специального генератора импульсов) например мультивибратора, это соответствует построению усилителя класса Д с открытой петлей, и импульсы на выходе его имеют переменную ширину в зависимости от величины регулируемых сигналов.Если импульсы формируются в усилителе класса Д по принципу замкнутой петли, т. е. за счет общей обратной связи, они имеют переменные ширину и частоту следования. Импульсы на выходе модулятора ширины им-. пульсов имеют постоянную амплитуду.Таким образом, регулируемые сигналы, которые подают на входные клеммы 2 и 3 модулятора ширины импульсов, преобразуются последним в импульсы постоянной амплитуды, но переменной ширины или переменных ширины и частоты. Два противофазных выхода 4 и 5 модулятора ширины импульсов обеспечивают фазоинверсию импульсов для работы амплитудного модулятора по мостовой схеме. Включением резисторов б, 10 и 7, 11 обеспечивается необходимая величина амплитуды импульсов для входных транзисторов 8 и 9 модулятора.Когда транзистор 8 открыт, транзистор 9 закрыт, выходные транзисторы И и 19 также закрыты, и входной ток демодулятора 22 замыкается через выходные транзисторы 14 и 18, Когда транзистор 8 закрыт, транзистор 9 открыт, транзисторы 14 и 18 закрыты, и выходной ток амплитудного модулятора обеспечивается открытыми транзисторами И и 19.Управляющее напряжение постоянного тока, которое прикладывается между клеммами 8 и 1/, т. е. по диагонали моста амплитудного модулятора, образованной коллекторными цепями выходных транзисторов И, 14 и 18, 19 определяет амплитуду импульсов по другой диагонали моста амплитудного модулятора, образованной эмиттерными цепями выходных транзисторов И, 14 и 18, 19, т, е, на входных клеммах 28 и 24 демодулятора 22.Таким образом, в амплитудном модуляторе в зависимости от управляющего напряжения изменяется (модули руется) амплитуда импульсов, сформированных модулятором ширины импульсов,Частота следования этих импульсов значительно выше (например, на порядок) самой высокой частоты регулируемых сигналов, поэтому на выходе демодулятора 22, представляющего фильтр низких частот, на клеммах 25 и 2 б остается спектр регулируемых сигналов, зависящих по уровню от управляющего напряжения, приложенного к амплитудному модулятору, 4045 50 55 60 5 10 15 го 25 зо 35 Соединение эмиттеров входных транзисторов 8 и 9 с клеммой 3 через общий нелинейный двухполюсник, например диод, позволяет улучшить переключение транзисторов амплитудного модулятора и устранить искажения формы импульсов при изменении управляющего напряжения в больших пределах. Последнее достигается за счет того, что, напри мер, при уменьшении управляющего напря жения, когда амплитуда импульсов на выход амплитудного модулятора уменьшается, токи эмиттеров транзисторов 8 и 9 также снижаются, вследствие чего растет сопротивление диода. Это приводит к увеличению входного сопротивления амплитудного модулятора и предотвращает излишнее насыщение входных транзисторов 8 и 9 импульсами с выходов 4 и 5 модулятора ширины импульсов.Зарядами конденсаторов 27 и 28 поддерживается необходимое напряжение на резисторах 15 и 21, что обеспечивает токи баз транзисторов И и 18 амплитудного модулятора, когда они открыты.Клемма 3 представляет общий полюс источника управляющего напряжения и источника питания модулятора 1 ширины импульсов. При необходимости объединение этого полюса (клеммы 8) с одной из выходных клемм демодулятора легко выполняется включение трансформатора на выходе демодулятора или на его входе. Во втором случае трансформатор частично выполняет функции фильтра низких частот и поэтому входит в демодулятор. Предмет изобретенияРегулятор уровня сигналов, содержащий источник управляющих сигналов и последовательно соединенные источник регулируемых сигналов, модулятор ширины импульсов и демодулятор, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования и уменьшения нелинейных искажений, между выходом модулятора ширины импульсов и входом демодулятора включен амплитудный модулятор, причем два противофазных выхода модулятора ширины импульсов подключены к базам двух транзисторов входных каскадов амплитудного модулятора, эмиттеры которых соединены с источником питания через нелинейный двухполюсник, например диод, а коллекторы подключены к базам транзисторов двух выходных двухтактных каскадов амплитудного модулятора, включенных по мостовой схеме, при этом эмиттеры транзисторов упомянутых выходных каскадов образуют одну диагональ моста, к которой подключен демодулятор, а коллекторы образуют другую диагональ моста, соединенную с источником управляющего напряжения,344560 1 б П Составитель Н, Герасимова Техред 3, Тараненко Корректор Т. Бабакина Редактор Т. Рыбалова Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 2262/17 Изд.952 Тираж 406 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж-Э 5, Раушская наб., д. 4/5