Двухполупериодный модулятор-демодулятор

Всеспатенфноф члноте ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСоюз Советских Социалистических Республик(51) М. Кл.еН 02 М 7/00 с присоединением заявки М Государственный комитетло делам изобретенийн открытий(45) Дата опубликования описания 25.09.78(71) Заявитель Куйбышевский политехнический институт им. В. В. КуйбышеваИзобретение относится к средствам электронной и измерительной техники, испог 1 ьзующим преобразование сигналов постоянного или медленно меняющегося напряжения в сигналы переменного напряжения.Устройство может быть использовано в качестве одного из составных узлов усплигелей, регуляторов, автоматических устройств, измерительных приборов.Известны двухполупериодныс модулято ры, содержащие опсрацпонныс усилитсли 1.1-1 сдостатком этих устройств являстся невысокая точность.Наиболес близкос к изобретению тсхппчс скос решение - двухполупсриодный модулятор-демодулятор, содержащий трп полевых транзистора, резисторы, п и операционный усилитель, инвсртнру 1 ощий вход которого через резистор соединен сдвп)кком нагрузочного потснциометра. Вход устройства подключен к инвертпрующему входу усилителя через первый полевой транзистор и резистор. Управляющий вход устройства соединен с затворами второго и третьего полевых транзисторов, а подложки всех нолевых транзисторов соединены между собой и с плюсовой шиной источника питания, Затвор первого полевого транзистора соединен со стоком трстьсго полеОго трап- зп з Стора и чсрсз рсзисторс минусовой шиной исто:нка итания 2.11 сдостаток такого тстронства состоит в п точности модуляции.Цель пзобрстсш 1 я - повышение точности работы модулятора-дсмодулятора.л 51 достн:1 сипя этОЙ цс,п В двухпог 1 упсрподный модулятор-демодулятор, содержащий трп погсвьх транзистора, резисторы, потснцномстр и операционныйсилптсль, ппвср)чруюгцнй вход которого через резистор сосд 1 шсн с дьпжком нагрмзочного потснцно)сра, Вход мстрОЙстВа подклю 1 ен к шВс 1 пнрующсму Входу усилителя через псрьый 1:О,1 с 130 й транзпсгор н 1)сзпстор, управляющй вход устройства соединен с зат 130 р 113 и 1310 р ОГО и 1 р с гьсго н 0,1 с 13 ых трапзнс оров подложки ьссх нолевых транзисторов сосдпнсны между собой и с плюсовой ш 11;01 пс 1 0 ияка питания, затвор первого полсвого транзистора соединен со Оттоком третьего полсього транзистора и через резистор с минусовой шиной источника питания, дополнительно введены пнВс 1 пор, рсзисторы, четвертый и пятьш полсныс трапзнсгоры, скоки которых соединены мсжду собой н с Выходом ннвсртора, а их истоки нодклк)чспы чсрсз рсзисторы соОт 13 ггсгсино 1, ннвс 1)тпр 11 Ощсм 5 и нспнВсртру 1)щс му в од 1 м операционного усилн3теля. Исток второго полевого транзисторачерез резистор также подключен к неинвертирующему входу операционного усилителя,а сток этого полевого транзистора соединен с входом инвертора и с входом устройства. Подложки четвертого и пятого полевых транзисторов соединены с плюсовойшиной источника питания, а их затворы соединены соответственно с затворами второго и первого полевых транзисторов.На чертеже приведена принципиальнаясхема двухполупериодного модулятора-демодулятора.Модулятор-демодулятор содержит первый операционный усилитель 1, резисторы2 - 8, полевые транзисторы 9 - 13, инвертор 14, выполненный, например, на второмоперационном усилителе 15 и резисторах16, 17 и 18.Входной сигнал поступает непосредствен. -но на стоки первого полевого транзистора1 О и второго полевого транзистора 12 и через инвертор 14 - на стоки четвертого полевого транзистора 9 и пятого полевоготранзистора 11, причем затворы первой пары транзисторов подключены к управляющему входу устройства, а второй пары - кстоку третьего полевого транзистора 13,выполняющего функцию инвсртора управляющего напряжения. Следовательно, в любой момент времени в зависимости от напряжения на управляющем входе устройства может быть открыта лишь одна изуказанных пар полевых транзисторов, истоки которых подключены через соответствующие резисторы 4, 5, б, 7 к инвертирующему и неинвертирующему входам операционного усилителя 1, охваченного отрицательной обратной связью с помощьюрезистора 2, подключенного к части нагрузочного резистора 3,В начальный момент времени полярностьуправляющего напряжения такова, что полевые транзисторы 9 и 12 соответственнозакрыты, входное напряжение имеет положительную полярность.При изменении полярности управляющего напряжения и при неизмененном входном напряжении открыта пара транзисторов 9 и 12.Использованием дополнительных элементов: двух дополнительных полевых транзисторов, резисторов и инвертора исключены погрешности, вызываемые неодинаковостью коэффициентов передачи бесконтактных ключевых элементов при различных поляр ностях коммутируемого напряжения.Формула изобретенияДвухполупериодный модулятор-демодулятор, содержащий три полевых транзистора, резисторы, потенциометр и операционный усилитель, инвертир ующий вход которого 15 через резистор соединен с движком нагрузоч ного потенциометра, вход устройства подключен к инвертирующему входу усилителя через первый полевой транзистор и резистор, управляющий вход устройства со О единен с затворами второго и третьего полевых транзисторов, а подложки всех полевых транзисторов соединены между собой и с плюсовой шиной источника питания, затвор первого полевого транзистора сое динен со стоком третьего полевого транзистора и через резистор - с минусовой шиной источника питания, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, в него дополнительно введены инвертор, резисзо торы, четвертый и пятый полевые транзисторы, стоки которых соединены между собой и с выходом инвертора, а их истоки подключены через резисторы соответственно к инвертирующему и неинвертирующему д 5 входам операционного усилителя, истоквторого полевого транзистора через резистор также подключен к неинвертирующему входу операционного усилителя, а сток этого полевого транзистора соединен с входом инвертора и с входом устройства, подложки четвертого и пятого полевых транзисторов соединены с плюсовой шиной источника питания, а их затворы соединены соответственно с затворами второго и первого поле Вых транзисторов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Калинчук Б. А. и др, Модуляторы ма 5 О лых сигналов. Л., Энергия, 1972, с. 121.2. Патент СШЛ Юо 3788399, кл. Н ОЗГ1/02, 1972.Составитель В. Ваганов Редактор Т, Рыбалова Техред 3. Тараненко Корректоры; В. Петрова и Л. Брахнина Заказ 1901/8 Изд,698 Тираж 850 ПодписноеНПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раугпская наб., д. 45Типография, прСапунова, 2