Импульсный модулятор

Союз СоветскикСоциалистнческикРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯКАВТОРСКОМУ- СВИДЕТЕЛЬСТВУ 911691(22) Заявлено 050680 (211 2935270/18-21с присоединением заявки Мо(23) ПриоритетОпубликовано 170382. Бюллетень Но 9Дата опубликования описания 070382 1311 М. Кп. Н 03 К 3/53 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) ИМПУЛЬСНЫМИ МОДУЛЯТОР Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах формирования мощных прямоугольных импульсов.Известен импульсный модулятор, содержащий зарядное устройство, разрядный коммутатор и формирующую линию, подсоединенную к нагрузке, причем каждое из последующих звеньев формирующей линии состоит иэ конденсатора и вариометра с двумя катушками (1.Недостаток известного импульсного модулятора заключается в относительно низком КПД иэ-эа рассеяния значительной доли мощности на корректирующих элементах.Известен также импульсный модулятор, содержащий зарядный блок, параллельно которому подключен разрядный коммутатор, соединенный катодом с общей шиной, цепь разряда конденсаторов, формирующий двухполюсник, содержащий две ЬС-цепи, одна из которых состоит из п а вторая иэ ипоследовательно включенных катушек индуктивности, к выводам которых подключены первые выводы конденса" торов, причем первая катушка индуктивности первой ЬС-цепи подключена первым выводом к аноду разрядногокоммутатора, а вторые выводы конденсаторов обоих 1,С-цепей объединены,при этом объединенные выводыпервбй ЬС-цепи через нагрузку, а второй непосредственно подключены кобщей шине (2),;Недостатком данного импульсногомодулятора также является относительно низкий КПД иэ-за рассеяниязначительной доли мощности на корректирующих элементах и сложностьсхемы модулятора иэ-за сложностивыполнения цепи разряда конденсато. 1 э ров.Цель изобретения - повышение КПДи упрощение модулятора,Поставленная цель достигаетсяэа счет того, что в импульсном моду 2 О ляторе, содержащем нагрузку, блокразряда конденсаторов, формирующийдвухполюсник, выполненный на двухЬС-цепях, первая из которых состоитиэ и а вторая из ипоследователь 25 но включенных катушек индуктивности,к выводам которых первыми выводамиподключены конденсаторы, кроме первого вывода катушки индуктивностипервой ЬС"цепи, который через паЗО раллельно соединенные зарядный блок50 5560 65 и разрядный коммутатор подключен кобщей шине, вторые выводы конденсаторов второй ЬС-цепи через нагрузку подключены к Общей шине, вторыевыводы конденсаторов первой ЬС-цепиподключены соответственно к первымвыводам конденсаторов второй ЬС-цепи, а первые выводы последних конденсаторов обеих ьС-цепей и вторыевыводы конденсаторов второй ЬС-цепиподключены через соответствующиевходы блока разряда конденсаторов кобщей шине.На чертеже показана Функциональная схема импульсного модулятора.Импульсный модулятор содержитпараллельно включенные зарядный блок1, разрядный коммутатор 2 и цепь,состоящую из формирующего двухполюсника 3 и нагрузки 4.Формирующий двухполюсник 3 содержит две ЬС-цепи 5 и б, каждая изкоторых состоит иэ последовательновключенных катушек индуктивности,соответственно 7-1, 7=27=п и8=1, 8=2, 8=и выводы которых(кроме одного из вйводов первой катушки индуктивности 7=1 первой ).С-цепи 5) подключены к первым выводамсоответствующих конденсаторов, аименно к выводам катушек индуктивности первой ).С-цепи 5 7=1, 7=27=п подключены первые выводй конденсаторов 9=1, 9=29=п первой(.С-цепи 5, к.-.выводам катушек индуктивности 8=1, 8=28=пвторой4 С-цепи б в . первые выводы конденсаторов 10=1, 10=2. 10=п этой),С-цепи. Один иэ выводов катушкииндуктивности 7=1 подключен к анодукоммутатора 2, вторые выводы конденсаторов 10=1, 10=2. ,10=пвторой 4 С-цепи б подключены к нагрузке 4. Вторые выводы конденсаторов9=1,9=29=п первой ЬС-цепи 5подключены к катушкам индуктивности8=1,8=28=пвторой ЬС-цепи б,К двум последовательно включеннымконденсаторам, .например, 9=п, 10=п,поДключен блок 11 разряда конденсаторов.Импульсный модулятор работаетследующим образом,В паузе между импульсами от за"рядного блока 1 происходит зарядконденсаторов 9=1,9=29=п,10=1,10=2, ,10=,п ЬС-цепей 5 и 6формирующего двухполюсника 3. Послесрабатывания разрядного коммутатора2 упомянутые конденсаторы разряжаются через катушки.индуктивности. 7=1,7=27=п, 8=1,828=п, атакже разрядный коммутатор 2, формируя на нагрузке 4 выходной импульсмодулятора.Так как ток в катушках индуктивности 8=1,8=28=псущественно(более чем в 10 раз) меньше, чем в катушках индуктивности 7=1,7=27=п, а их добротность достаточновысока, то потери в них составляютдоли процента от мощности, рассеиваемой в нагрузке, т.е. практически 5 не влияют на КПД модулятора.В случае необходимости доступа впомещение, шкаф или блок, где установлены высоковольтные конденсаторы,эти конденсаторы предварительно раз О ряжаются с помощью блока 11 разрядаконденсаторов.При изменении индуктивности катушек 8=1,8=28=п,изменяетсяпереходное сопротивление формирующе го двухполюсника 3 и, следовательно,регулируется форма напряжения нанагрузке. Известно, что Функциячувствительности выходного напряжения линейного модулятора к измене О нию индуктивностей ) обратнопропорциональны квадрату величиныэтой индуктивности81 (Р). = П 1 (Р)В/Е(1 ггде П; (р) - преобразованное по Лап ласу напряжение наварьируемой индуктивности;В - сопротивление нагрузки;Е - напряжение заряда кон денсаторов искусственныхлиний.Таким образом, выбирая номиналиндуктизности катушек 8=1,8=28==п, можно получить достаточноточную регулировку вершины импульса.Так как в импульсном модуляторекоррекция вершины импульса можетосуществляться с помощью элементов,потери в которых пренебрежимо мали,то выигрыш КПД по сравнению с известным устройством в большинстве случаев составляет 5-10. При этом,как показала, экспериментальная проверка, эффективность коррекции вимпульсном модуляторе в ряде слу чаев выше, чем в известном устройстве.Отметим, что повышение КПД мощных импульсных модуляторов на 10,например, при модерниэации радиотехнической аппаратуры дает значительную экономию за счет экономииэлектроэнергии. Импульсный модулятор выгодно отличает сравнительная простота устройства разряда конденсаторов, в частности разъединителя механической блокировки (РМБ), который в ряде случаев имеет значительные габариты и размещается в отдельном шкафу или вне шкафов на специальных изоляторах. Так, например, при шестнадцатизвенной искусственной линии с последовательно включенными конденсаторами в каждом звене количество высоковольтных ножей в РМБ в предлагаемом911691 Формула изобретения ИКПИ Заказ 1147/49 Тираж 954 Подпися илиад ППП "Патентф, г.ужгород, ул.Проектная,4 импульсном модуляторе по сравнениюс известными уменьшается в 4 раза 1с 20 до 5. Соответственно уменьшается также количество контактов взаьыкателях, связанных с дверямив ограждениях или шкафах, где размещаются конденсаторы искусственныхлиний. Импульсный модулятор, содержащий нагрузку, блок разряда конденсато-, ров и формирующий двухполюсник, выполненный на двух ЬС-цепях, первая из которых состоит из и, а вторая из ппоследовательно включенных катушек индуктивности, к выводам которых первыми выводами подключены конденсаторы, кроме первого вывода катушки индуктивности первой ЬС-цепи, который через параллельно соединенные зарядный блок и разрядныйкоммутатор подключен к общей шине,вторые выводы конденсаторов второй6 С-цепи через нагрузку подключены кобщей шине, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения КПД нупрощения модулятора, вторые выводыконденсаторов первой ЬС-цепи подключены соответственно к первым выводамконденсаторов второй, ЬС-цепи, а первые. выводы последних конденсаторовобеих- ЬС-цепей и вторые выводы конденсаторов второй 1 С-цепи подключенычерез соответствующие входы блокаразряда конденсаторов к общей шине. 15 Источники информации,.принятые во внимание при,экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 575760 кл. Н. 03 К 3/53, 1977.2. Авторское свидетельство СССР20 Ф 327579, кл. Н 03 К 3/53, 1972