Амплитудно-импульсный модулятор

(9 157677 51) н 03 к 7/02 БРЕТЕНИЯСТВУ ОП Н В НИЕ ИЗ ОРСКОМУ СВ(прототип),(54)(57) Амплитудно-импульсный моДУЛЯТОР, содержащий первый и второйключи на полевых транзисторах различной проводимости, которые подключены затворами к одному выводуисточника модулируемой импульснойпоследовательности, другой выводкоторого соединен с общей шиной, стоки полевьм .транзисторов подключенык первым выводам разнополярных источников модулирующего напряжения,УДАРСТЯЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ 21) 3602830/24-2122) 09.06.833.05.85. Бюл, У 1,Н. Баранов и В.Уарьковский орденаический институт21.376.5(088.8)56) 1. Анисимов В,И, Гранзисторные модуляторЭнергия", 1964. с. 1662. ЕегвсЬгНТ е 1 еЫогшавдоп опт Епег 8 есе1977, 4, р. 325-336,а истоки объединены и через нагрузку соединены с общей шиной, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюувеличения точности, в него введенытретий и четвертый ключи, выполненные на полевых транзисторах различной проводимости, первый операционный усилитель, инвертор и потенцио"метр, причем вторые выводы разнополярных источников модулирующегонапряжения подключены к входам первого операционного усилителя, междукоторыми включен потенциометр, подвижный контакт которого соединенс общей шиной, вьмод первого операционного усилителя подключен к сто"ку третьего ключа на полевом транзисторе одной проводимости и к входу инвертора, подключенного своим выходом к стоку четвертого ключа наполевом транзисторе другой проводимости, истоки третвего и четвертогоключей. соединены с нагрузкой, а затворы - с выводом источника модулируемой импульсной последовательности.1 1Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для построения время-импульсныхмножительных устройств,Известен амплитудно-импульсныймодулятор, оодержащий источник входного модулирующего сигнала, к выходу которого подключены последовательно соединенные ограничительныйрезистор и транзисторный ключ, уп.равляющий вход которого соединенс источником модулируемой импульсной последовательности. Параллельнотранзисторному ключу подключенанагрузка (Ц,Недостатком такого модулятораявляется низкая точность преобразования, вследствие влияния такихостаточных параметров, как ток инапряжение, присущих ключам на бипо.лярных транзисторах.Наиболее близким по техническойсущности к изобретению являетсяамплитудно-импульсный модулятор,содержащий первый и второй ключина полевых транзисторах различнойпроводимости, которые подключенызатворами к одному выводу источника модулируемой импульсной последовательности, другой вывод которогосоединен с общей шиной, стоки поле-вых транзисторов подключены к первымвыводам разнополярных источниковмодулирующего напряжения, а истокиобъединены и через нагрузку соединены с общей шиной. Вторые выводыразнополярных источников модулирующего напряжения соединены с общей шиной Г 2Недостатком известного устройства является низкая точность ам,плитудной модуляции, обусловленнаясопротивлением замкнутых ключей.Цель изобретения - повышениеточности,ный усилитель, инвертор и потенциометр, причем вторые выводы разнополярных источников модулирующегонапряжения подключены к входампервого операционного усилителя,между которыми включен потенциометр,5 0 подвижный контакт которого соединен с общей шиной, выход первого операционного усилителя подключен кстоку третьего ключа на полевом транзисторе одной проводимости и к входу инвертора, подключенного своим выходом к стоку четвертогоключа на полевом транзисторе другой проводимости, истоки третьего 20 и четвертого ключей соединены с нагрузкой, а затворы - с выводом источника модулируемой импульснойпоследовательности. На чертеже представлена схема амплитудно-импульсного модулятора.Амплитудно-импульсный модулятор содержит два ключа 1 и 2 на полевых транзисторах разной проводимости, стоки которых подключены к разно-. полярным источникам 3 и 4 модулирующего напряжения, Мещду источниками 3 и 4 модулирующего напряжения включен потенциометр 5, подвнжный контакт которого к общейшине. К крайним точкам потенциометра 5 .подключен первый операцион-ный усилитель 6. Выход первого операционного усилителя 6 подключен ктретьему ключу 7 на полевом транзисторе одной проводимости и к инвертору, выполненному на втором операционном усилителе 8 и резисторах9 и 10. Выход инвертора подключенк четвертому ключу 11 на полевом 45транзисторе другой проводимости. Ис.токи ключей 1,2, 7 и 11 подключены,к нагрузке 12. Затворы ключей через Поставленная цель достигается ,.м, что в амплитудно-импульсный модулятор, содержащий первый и второй ключи на полевых транзисторах различной проводимости, которые подключены затворами к одному выводу источника модулируемой импульсной последовательности, другой вывод которого соединен с общей шиной, стоки полевых транзисторов подключены к первым выводам рдзнополярных источников модулирующего напряжения,. а истоки объединены и через нагруз-резисторы 13 " 15 и 16 подключенык источнику 17 модулируемой импульсной последовательности. Устройство работает следующим образом.При воздействии на ключи 1, 2, 7 и 11 импульсов положительной полярности от источника 17 ключи 1 и 7 открываются, а транзисторы 2 и 11 .закрываются. На истоке ключа 7 при указанной полярности источника 3 157677 2ку соединены с общей шиной, введены третий и четвертый ключи, выполненные на полевых транзисторах различной проводимости, первый операцион.3 11 возникает положительный импульс напряжения длительностью, равной длительности отпирающего напряжения, подаваемого на затворы ключей 1 и и амплитудой, равной напряжению модулирующего сигнала. Через нагрузку 12 протекает положительный импульс тока, При воздействии на затворы 3транзисторов импульса отрицательной полярности открываются ключи 2 и 11, а ключи 1 и 7 закрываются. На выходе операционного усилителя 6 возникает импульс напряжения также положительной полярности, так как напряжение модулирующего сигнала от источника 4 приложенр к неинвертирующему входу усилителя. Инвертор на операционном усилителе 8 и резисторах 9 и 10 инвертирует выходное напряжение усилителя 6 и на истоке ключа 11 возникает импульс напряжения отрицательной полярности длительностью, равной длительности отпирающего напряжения, подаваемого на затворы ключей 2 и 11, и амплитудой, равной напряжению модулирующего сигнала. Через нагрузку 12 протекает отрицательный импульс .тока. Далее процессы в схеме повторяются. Таким образом, на нагрузке 12 осуществляется двухтактная амплитудная модуляция входной имг пульсной последовательности. Изменение амплитуды выходного импульсного напряжения соответствует изменению входного сигнала.Предлагаемое устройство имеет преимущества по сравнению с иэвест" ным устройством, в. котором амплитуда импульса напряжения, выделяемого на нагрузке при протекании тока, зависит от величины остаточного сопротивления открытого транзистора и при изменении этого сопротивления, также как и при изменении 57677 4сопротивления нагрузки будет изменяться и амплитуда выходного напряжения. В случае неравенства остаточных сопротивлений транзисторов,что весьма характерно для транзис-.торов с различным типом проводимости, выходное напряжение на нагрузке будет асснметричным по нмпли.туде в положительную и отрицательную 1 О стороны. Таким образом, схема извест.ного устройства оказывается весьмакритичной к выбору параметровключей, источника модулирующегосигнала и величины сопротивлениянагрузки.В предлагаемом устройстве токв цепи открытых транзисторов, т.еи в цепи источника 3 и 4 модулирующего сигнала отсутствует вследствие высокого входного сопротивления операционного усилителя 6,и величина сопротивлений открытыхтранзисторов не оказывает влиянияна амплитуду напряжения на нагрузке. Влияние сопротивлений открытыхключей 7 и 11 устраняется тем,что они включены в цепи отрицательной обратной связи усилителя 6. Полярности выходного напряжения навыходе операционных усилителей 6 и8 при коммутации ключей 1,2, 7 и 11не изменяются. Поэтому динамическиесвойства операционных усилителейне оказывают Влияния на точность. модуляцик.Таким образом, предлагаемое уст"ройство по сравнению с известнымиобладает высокой точностью преобразования, весьма малой мощностью,потребляемой от источника модулирующего сигнала, высокой нагрузочной способностью, определяющейсямощностью операционного усилителя,что подтверждается испытанием макета модулятора.1157677 Составитель В. Егоркктор Н. Данкулич ТехредМ.Гергель орректор Г. Решетн аз 3391/54 Тирам 872 ВНИИПИ Государственного комитета ССС по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раущская наб., 4Подпис илиал ППП "Патент" г. Уагород, ул. Проектная