Балансный модулятор

)4 Н 0 С 1/5 ГОСУДАРС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЯИДЕТЕЛЬСТВУ АН 7 в,ЪФсффщавецру АВТОРСНОМ 37 11040/2410.01.843007.85.В,И. Катк621,376.2Заездныйан Б,А, Теоких цепей.3-110.21) (22) (46) (72) (53) (56) ферс риче с1(0888)А. ук Н., Кушнир О.ф., рия нелинейных эле М., Связь, 1968,ство СССР 1/54, 1982 ННЫЙ НОМИТЕТ СССРЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ Авторское свидетельВ 1084943, кл. Н 03 С(54)(57) БАЛАНСНЫИ МОДУЛЯТОР, содержащий последовательно соединенные двухтактный инвертор и фильтр, а также входной низкочастотный трансформатор, его первичная обмотка является входом модупирующего сигнала, к первой вторичной обмотке трансформатора подключен первый выпрямитель, а к второй вторичной обмотке - усилитель-ограничитель, последовательно соединенные первый элемент И-НЕ, первый вход которого соединен с неинвертирующим выходом усилителя-ограничителя, и второй элемент И-НЕ, выход которого соединен с первым управляющим входом двухтактного инвертора, первый инвертирующий каскад, вход которого соединен с выходом второго элемента И-НЕ, а выход - с вторым управляющим входом двухтактного инвертора, третий элемент И-НЕ, вход которого сое" динен с инвертирующим выходом усилителя-ограничителя, а выход - с вторым входом второго элемента Ивторой инвертирующий каскад, одкоторого является входом модулируемого сигнала, при этом первыйвыходпервого выпрямителя соединенс первым сигнальным входом двухтактного инвертора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью уменьшения нелинейных искажений, в него введеныпервый и второй ключи, выходы которых соединены с вторым сигнальнымвходом двухтактного инвертора, первый триггер, соединенный входомс выходом второго инвертирующегокаскада, а неинвертирующий и инвертирующий выходы которого со 1 диненысоответственно с управляющими входами первого и второго ключей,второй триггер, его вход соединен свходом второго инвертирующего каскада, третий триггер, вход которогосоединен с инвертирующии выходомвторого триггера, а неинвертирующийи инвертирующий выходы соединенысоответственно с вторыми входамипервого элемента И"НЕ и третьегоэлемента И-НЕ, при этом входнойнизкочастотный трансформатор выполнен с третьей вторичной обмоткой,к которой подключен второй выпрямитель, первый выход второго выпрямите.ля соединен с первым сигнальным входом двухтактного инвертора, а вторыевыходы первогб и второго выпрямитепей - соответственно с сигнальными входами первого и второго ключеи30 Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано вкачестве формирователя балансномодулированных напряжений, в устройствах электро- и радиосвязи, измерительной техники, например, для питания аналоговых датчиков следящихэлектроприводов, датчиков телеизмерений и т.дЦель изобретения - уменьшениенелинейных искажений.На фиг. 1 представлена структурнаяэлектрическая схема предлагаемогобалансного модулятора; на фиг. 2 -временные диаграммы его работы.Балансный модулярр содержит вход.ной низкочастотный трансформатор 1,первый выпрямитель 2, усилитель-огра.ничитель 3, второй выпрямитель 4,первый и второй ключи 5 и 6, первый а 0элемент И-НЕ 7, третий элемент И-НЕ8, второй инвертирующий каскад 9,первый, второй и третий триггеры10-12, второй элемент И-НЕ 13, первый инвертирующий,каскад 14,двухтактный инвертор 15, фильтр 16, первую,вторую и третью вторичные обмотки17-19 входного низкочастотного трансформатора 1,Балансный модулятор работаетследующим образом.На входной низкочастотный трансформатор 1 поступает синусоидальныймодулирующий сигнал низкой частоты.(фиг. 2 б,в).,Эти напряжения подводятся к входампервого и второго ключей 5 и б,выходы которых объединены. На управлякицие входы первого и второго кпочей 5 и 6 подаются выходные напряжения 0 и 0 (фиг. 2 з,и) с выходапервого триггера 10, запуск которогоосуществляется напряжением 0 (фиг,2 ж)с выхода второго инвертирующего каскада 9, представляющим собой инвертированное напряжение высокой частотымодулируемого сигнала 0 о (фиг. 2 е).В результате в точке объединения 55первого и второго ключей 5 и 6 образуется однополярное пульсирующее напряжение 01 (фиг, 2 к), которое являет ся напряжением питания двухтактногоинвертора 15. С второй вторичнойобмотки 18 входного низкочастотноготрансформатора 1 напряжение подает"ся на усилитель-ограничитель 3, нанеинвертирующем и инвертирующем выходах которого формируются прямоугольные сигналы 0 и 0 (фиг.2 г,дсоответственно) с частотой следования, равной частоте модулирующегосигнала 0,.Выходные напряжения усилителяограничителя 3 поступают на первыевходы первого и третьего элементовИ-НЕ 7 и 8, к вторым входам которыхподводятся выходные напряжения Би 0 третьего триггера 12 (фиг.2 м),запуск которого производится выходным напряжением 0 с, (фиг. 2 л) второготриггера 11 при поступлении на еговход непосредственно модулируемогосигнала 0 . Выходное напряжение первого и третьего элементов И-НЕ 7и 8 0 и и 0 (фиг. 2 о,п) подаютсяна входы второго элемента И-НЕ 13,выходное напряжение 0,6 (фиг. 2 р)которого поступает на первый управыющнй вход двухтактного инвертора 15,а выходное напряжение первого инвертирующего каскада 14 0 п (фиг. 2 с)является запускающим для другогоуправляющего входа двухтактного.инвертора 15. В результате, на выходе двухтактного инвертора 15 образуется балансно-модулированное напряжение 0 (фиг, 2 т), несущая которого имеет ступенчатую форму.Балансно-модулированное напряжение несущей, имеющей ступенчатуюформу; приведенную на фиг, 2 т, описывается выражением5 гх, 1) цсхо и,1 а.хго г)соогс 1 ого и 1 х1 г ч 1 Гг - о.о г) соо 1 о 1 х Огс си 1 г- а.(а.гссхгсхзого ыи 1 г - .ха.о г)сосо 1 соо(иг-и 11.сооиг иЯх - а.хга г 1 сооххгс 1 х3 о6гсооЗиг.и,)Ф соо(Ъи хи,цх - ха -.а) сОбаЯсоб(6 я 2.сд 11-соВ(Всеыф ,После фильтра 16 сигнал принимаетвид, показанный на фиг, 2 у,В предлагаемом балансном модуляоторе угол= 45При соотношении амплитуд ступенейнесущей равном а = "2(1, = 0,416из спектра получаемого балансно-моз 70579 4дулированного напряжения исключают-Требуемое соотношение ступеней ся гармонические составляющие с несущей обеспечивается отношением0 9частотами 91 (д 1 И 2 ф количества витков побмоток тота самой низкой из высших гармо- Оанических составляющих полученного 5 входного низкочастотного траисформанапряжения равна 7 я 2 фц . тора 1.1170579 Фиг гоставитель Г. Захарченехред Т.фанта Корректор С. Че Редак Каса акаэ 4713 Подписно илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная,2 Тираж 872ВНИИПИ Государственногопо делам иэобретений и13035, Москва, Ж, Рау митета СССРткрытийкая наб д. 4/5