Амплитудный модулятор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК СЬИ 1 а из С 2 ЕНИЯ ..8)детельство СССР3 С 1/54, 1983ся с П. ф ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АНИЕ ИЗОБР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(57) Изобретение относится к радио"технике. Цель изобретения - уменьше"ние длительности переходных процессов, Устр-во содержит дифференциальные усилители (ДУ) 1 и 2, переключатели (П) 3 и 4, шесть резисторов 5,6,7,8,9,10. Цель достигается введением новых связей в устр-ве. Погрешность установления выходного напряИзобретение относится к радиотехнике и может использоваться для получения модулированных и демодулированных сигналов в составе различных радиоэлектронных устройств.Цель изобретения - уменьшение длительности переходных процессов.На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема предложенного амплитудного модулятора;нафиг.2- временные диаграммы его работы.Амплитудный модулятор содержит первый 1 и второй 2 дифференциальные усилители, первый 3 и второй 4 переключатели, первый 5, второй 6, третий 7, четвертый 8, пятый 9, шестой 10 резисторы.Амплитудный модулятОр работает следующим образом. 80146953 жения отключенного от выхода амплитудного модулятора ДУ относительновходного напряжения не превьппаетвеличины 2 К /К (где К , - сопротивление замкнутого П, К - сопротивление резисторов при их равенствемежду собой). Это обеспечивает миним.длительность переходных процессовустановления выходного напряженияустр-ва. Амплитуда выходного напряжения определяется только коэф.усиления ДУ 1,2 (при разомкнутой ОС) и соотношением сопротивлений резисторов,входящих в цепь ОС, и не зависит отпараметров замкнутого П. Фронт исрез выходных импульсов определяюттолько длительностью переключения2 ил. На входы модулируемого и модулирующего сигналов поступают сигналы, диаграммы которых представлены на фиг. 2 а, Модулирующий сигнал пред". ставляет собой переменное прямоугольное напряжение, изменяющееся по ам" плитуде от нуля до напряжеюя логической единицы. При модулирующем сигнале, напряжение которого равно логи" ческому нулю, состояния входов-выходов переключателей 3,4 соответствует состояниям, укаэанным н фиг. 1. В этом случае модулируемый сигнал проходит входные резисторы .,6,8 и поступает на входы первого 1 и второго 2 дифференциальных уси.;попелей. С выхода дифференциального усилителя сигнал без изменения полярности проходит через нормально здмьнутые кон 1469539(3) такты первый сигнальный вход-ввход переключателя 3 на выход амплитудного модулятора. Отсюда напряжение обратной связи через резисторы 7 и 9, являющиеся резисторами обратной связи, поступает на инвертирующие входы дифференциальных усилителей 1 и 2. При коэффициенте усиления без обратной связи К - со выходное напряжение равно входному и не зависит от пара. метров переключателя 3, а точность установления выходного напряжения определяется только коэффициентом усиления самого усилителя 1 и соотношением входных резисторов 5,6 и резистора 7, при определенных допущениях это соотношение равно единице, что определяет равенство выходного и входного напряжений.Далее напряжение модулируемого сигнала и выходное напряжение через входной резистор 8 и резистор 9 обратной связи поступают на инвертирующий вход дифференциального усилителя 2, у которого выход отключен от выходной шины и через переключатель 4 соединен с резистором 10 обратной связи. В результате выходное напряжение дифференциального усилителя 1 может быть описано выражениемП 8 хм (1)ьыфе 2 КЭхл 1--- + 1К К где К - сопротивление резисторов приих равенстве между собой;К - сопротивление замкнутого пекхреключателя 3,(4).Выходное напряжение дифференциального усилителя 2 равно2(К + Ккл) Б . (2) .вел5 хЬыхКогда на вход модулирующего сигнала поступает сигнал, равный логической единице, переключаются контакты переключателей 3,4 и выходное напряжение скачком изменяется со значения равного Б , до значения У ,= = -2(К + К)У /К, Далее дифференциальный усилитель 2 отработает это напряжение и выходное напряжение амплитудного модулятора станет равным+ 1К 25 30 35 40 45 50 55 Из выражения (3) видно, что при равенстве резисторов 8 и 9 и при достаточно большом коэффициенте усиления дифференциального усилителя 2(К- со) выходное напряжение равно -08, и не зависит от параметров замкнутого переключателя 4.В это время дифференциальный усилитель 1 отключен от выхода амплитудного модулятора и через переключатель 3 его выход замкнут с его инвертирующим входом, те. в этом случае дифференциальный усилитель 1 работает в режиме повторителя напряжения и его выходное напряжение равно КБьык= П ьх +"ьх(4)Отсюда следует, что выбрав резистор 10 обратной связи равным К/2, можно устанавливать на выходе инвертирующего дифференциального усилителя, 2 в момент, когда его выход. отключен от выхода амплитудного модулятора, напряжение, равное - Бс до" статочной точностью. При подключении его выхода к выходу амплитудного модулятора на нем устанавливается напряжение, равное - Ббез дополнительного переходного процесса. При поступлении на вход модулирующего сигнала переменного прямоугольного напряжения на выходе амплитудного модулятора формируется прямоугольное напряжение, фазакоторого однозначно соответствует знаку входного модулируемого напряжения, причем фронт его и срез выход- . ных импульсов определяется быстродействием переключателей 3,4 и не зависит от граничной частоты и быстродействия дифференциальных усилителей 1 и 2. В процессе работы на выходе дифференциального усилителя 1 устанавливается напряжение,по знаку и величине примерно равное входному (фиг. 2 б). На выходе дифференциального усилителя 2 устанавливается напряжение, обратное по знаку входному, а по величине примерно равное ему (фиг. 2 б). Как следует из выражений (2) и (4), погрешность установления выходного напряжения отключенного от выхода амплитудного модулятора дифференциального усилителя относительно входного напряжения не превышает величины 2 К /К. Это обеспечивает минимальную длительность переходных процессов установления выходного напряжения амплитудного модуля-тора (фиг, 2 в) .Таким образом, амплитуда выходного напряжения амплитудного модулятора определяется только коэффициентом усиления дифференциальных усилителей 1 и 2 (при разомкнутой обратной связи) и соотношением сопротивлений резисторов, входящих в цепь отрицательной обратной связи, и не зависит от параметров замкнутого переключателя, Фронт и срез выходных импульсов определяются только длительностью переключения переключателей. 10 15 Формула изобретенияАмплитудный модулятор, содержащий первый дифференциальный усилитель,.инвертирующий и неинвертирующий входы которого соединены соответственно с первым выводом первого резистора и с первым выводом второго резистора, первый переключатель, первый сигналь" ный вход которого соединен с выходом 25 первого дифференциального усилителя, третий резистор, первый вывод которого соединен с выходом первого переключателя, а второй - с вторым сигнальным входом первого переключателя и с инвертирующим входом первого дифференциального усилителя, второй дифференциальный усилитель, инвертирующий вход которого соединен с первым выводом четвертого резистора и с первым выводом пятого резистора, второй переключатель, первый сигнальный вход которого соединен с выходом второго дифференциального усилителя, а также шестой резистор, при этом вторые выводы первого и четвертого резисторов соединены между собой и точка их соединения является входом, модулируемого сигнала, первый вывод третьего резистора, второй вывод пятого резистора и выход второго переключателя соединены между собой и точка их соединения .якчяется выходом амплитудного моцулятора, а управляющие входы первого и второго переключателей соединены между собой и точка их соединения является входом модулирующего сигнала, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью уменьшения длительности переходных процес-: сов,неинвертирующий вход второго дифференциального усилителя соединен с общей шиной, первый и второй выводы шестого резистора соединены соответственно с инвертирующим входом второго дифференциального усилителя и с вторым сигнальным .входом второго переключателя, а второй вывод второго резистора соединен с вторым выводом первого резистора.71469539 г.Г Составитель Г. ЗахарченкРедактор Т, Лазоренко Техред М.Ходанич Корректор И, Муска КНТ СССР изводственуо-издательский комбина Патент", г. Ужгород Гагарина,10 аказ 1364/56 Тираж 879 Подпис ноеНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям113035, Москва,. Ж, Рауаская наб., д. 4/5