Широтно-импульсный модулятор

(7) Заявите 54) ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНЫЙ МОДУЛЯТ к импульсной пользовано врегулирования. ульсный модуля нные усилители,ого сигнала и а является незования аналогтъ импульса. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является широтно импульсный модулятор, содержащий операционный усилитель, к инвертирующему входу которого подключены конденсатор и резистор, неинвертирующий компаратор и нуль-индикатор 23 .Конденсатор заряжается до величины напряжения насьпцения операционного усилителя, Так как положительное и отрица тельное напряжения насыщения операционного усилителя не одинаковы по абсолют ной величине, время перезаряда конденИзобретение относится технике и может быть ис системах автоматическог Известен широтно-имп тор, содержащий операцио резистор, датчик аналого компаратор 13,Недостатком устройст высокая точность преобра вого сигнала в длительносатора также не одинаково. Это приводит к появлению в выходном сигнале погрешности, обусловленной несимметричностью работы операционного усилителя.Йелью изобретения является повышение точности преобразования аналогового сигнала в .длительность импульса,Поставленная цель достигается тем,что в широтно-импульсный модулятор, со" держащий операционный усилитель, к ин. вертирующему входу которого подключены конденсатор и резистор обратной связи, введены два ключа и два источника эталонного напряжения, причем выход опера ционного усилителя подключен к входамсоединенных последовательно ключей, каждый из которых соединен с соответствующим источником эталонного напряжения, объединенный вывод ключей, являющийся говыходом широтно-импульсного модулятора подключен через резистор обратной связи к инвертирующему входу операционного усилителя и непосредственно к резистор3 961134 ному делителю напряжения, другой вывод точник отрицательного напряжения. При которого соединен с общей шиной, а сред- достижении равенства напряжения на конний вывод - с неинвертирующим входом денсаторе 10 и на неинвертируюшем вхооперационного усилителя, инвертирующий де 8 операционного усилителя 1 проис- вход которого через конденсатор соеди,ходит смена полярности напряжения насынен с общей шиной и через резистор - с щения нв его выходе, Снова открывается входом широтно-импульсного модулятора. ключ 2, а ключ .3 закрывается, и процессНа чертеже представлена функциональ- повторяется, Поскольку заряд и разряд ная схема широтно-импульсного модуля- конденсатора 10 происходит через иден- тора. 10 тичные ключи 2 и 3 от эталонных источВыход операционного усилителя 1 под- ников напряжения, на выходе модулятора ключен к входам двух соединенных последо- присутствует последовательность чередуювательно электронных ключей 2 и 3, Ключ шихся положительных и отрицательных 2 подключен к эталонному источнику по- прямоугольных импульсов одинаковой дли-. ложительного напряжения (+ Е 3 т),а,ключЗ. 15 тельности и амплитуды. При подаче на к эталонному источнику отрицательного вход устройства аналогового сигнала отнапряжения (- Е ). Общая точка соеди; носительная разность длительностей ченения ключей подключена через реэистор 4 редующйхся импульсов на его выходе прообратной связи к инвертируюшему входу порциональна величине входного сигнала. Относительная разность длительностей чередующихся импульсов на выходеизвестного устройства, при отсутствиивходного сигнала, может достигать 10%,Этв же величина в предлагаемом устройстве составляет 0,1 0,01% в зависимости от идентичности параметров кщочей 2 иЗ,Таким образом, в предлагаемом устройстве существенно повышается точность преобразования аналогового сигнвла в длительность импульсов. 30 Широтно-импульсный модулятор работает следующим обрезом,формула изобретения 5 операционного усилителя 1, к выходумодулятора и к делителю напряжения нарезисторах 6 и 7, второй конец которогосоединен с общей шиной, Объединенныйвывод резисторов 6 и 7 соединен с неинвертируюшим входом 8 операционного уси лителя 1, Инвертируюший вход 5 операционного усилителя 1 через резистор 9соединен с входом широтно-импульсногомодулятора и через конденсатор 10 с обшей шиной. Пусть при подаче на схему питающего35 напряжения Епт, на выходе операционного усилителя 1 устанавливается положительное напряжение насыщения, открывающее ключ 2, Через открытый ключ 2 часть положительного эталонного напряжения40 + Езт, снимаемая с делителя на резисторах 6 и 7, подается на неинвертируюший вход 8 операционного усилителя 1, осуществляя положительную обратную связь и поддерживая на его выходе положитель-45 ное напряжение насыщения, Одновременно. начинается заряд конденсатора 10 от эталонного источника положительного напряжения через открытый ключ 2 и резистор 4 обратной связи. В момент, когда напряжение на конденсаторе 10 достигает величины, равной напряжению на неинвертирующем входе 8 операционного усилителя 1, напряжение насыщения на его выходе изменяет свою полярность, При этом происходит закрывание ключа 2 и открывание ключа 3. Конденсатор 10 начинает разряжаться через резистор 4 обратной связи, открытый ключ 3 и ис. Широтно-импульсный модулятор, содержащий операционный усилитель, к инвертирующему входу которого подключены конденсатор и резистор обратной связи, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены два ключа и два источника эталонного напряжения, причем выход операционного усилителя подключен к входам соединенных последовательно ключей, каждый иэ которых соединен с соответствующим источником эталонного напряжения, объединенный вывод ключей, являющийся выходом широтно-импульсного модулятора, подключен через резистор обратной связи к инвертирующему входу операционного усилителя и непосредственно к резистор- ному делителю напряжения, другой вывод которого соединен с общей шиной, в средний вывод - с неинвертируюшим входом операционного усилителя, инвертирующий вход которого через конденсатор соСоставитель В. Егоактор Т. Кугрышева Техред М. Надь Корректор тяг 17/75 Тираж 959 ВНИИПИ Государственного ком по делам изобретений и о 113035, Москва, Ж, Раушсясное та ССС ткрытийкая наб., д. 4/ иал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,5 961134 4единен с общей шиной и через резистор - 1; Авторское свидетельство СССРс входом широтно-импульсного модулятора. М 523525, кл. Н 03 К 7/08, 24.02,75,2. Авторское свидетельство СССРИсточники информапии, М 430501, кл. Н 03 К 7/08, 10.03.72принятые во внимание при акспертизе З (прототип)