Импульсный модулятор

Союз Советских Социалистических Республик(51)м, Кл,з с присоединением заявки М Н 03 К 7/02 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) ИИПуЛВСНЫИ Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в радиотехнических устройствах, в частности в импульсных радиопередатчиках.Известен импульсный модулятор, содержащий источник питания, преобразователь постоянного напряжения в импульсное, генератор управляющих импульсов, подключенный к базе транзистора, повышающий импульсный транс Форматор, первичная обмотка которого подключена между коллектором транзистора н общей шиной, а вторичная - через зарядный диод и линию формирования соединена с нагрузкой, подклю ченной к общей шине, и управляемый тиристор, подключенный между входом линии формирования и общей шиной И.Недостатком такого импульсного модулятора является низкая стабиль ность выходных импульсов, в частности, при изменении температуры окружающей среды.Известен также импульсный модулятор, содержащий преобразователь пос тоянного напряжения в импульсное, состоящий из источника питания, бистабильного элемента и датчика тока, первый вывод которого соединен сэмиттером ключевого транзистора, а 30 второй - с общей шиной, коллектор ключевого транзистора через первичную обмотку индуктивного накопителя энергии соединен с выходом источни-ка питания, а база - с выходом бистабильного элемента, генератор управляющих импульсов, соединенный выходом с первым входом бистабильного элемента, повышающий импульс" ный трансформатор, содержащий первичную обмотку, соединенную последовательно с управляемым тиристором, вторичной обмоткой индуктивного накопителя, зарядным диодом и линией Формирования, подключенной общим выводом к катоду управляемого тиристора, вторичную обмотку, параллельно которой подключены нагрузка, и дополнительную обмотку 2.Недостаток известного модулятора также заключается в низкой стабильности выходных импульсов при изменении температуры окружающей среды.Цель изобретения - повышение стабильности выходных импульсов.Поставленная цель достигается темчто в импульсный модулятор, содержащий преобразователь постоянно го напряжения в импульсное, состоящий из источника питания, бистабиль 841107ного элемента и датчика тока, первыйвывод котороГо соединен с эмиттеромключевого транзистора, а второй - собщей шиной, коллектор ключевоготранзистора, через первичную обмоткуиндуктивного накопителя энергии соединен с выходом источника питания,а база - с выходом бистабильного эле 1,мента, генератор управляющих импульсов, соединенный выходом с первымвходом бистабильного элемента, повышающий импульсный трансформатор,содержащий первичную обмотку, соединенную последовательно с управляемым тиристором, вторичной обмоткойиндуктивного накопителя, заряднымдиодом илинией Формирования, подключенной общим выводом к катодууправляемого тиристора, вторичнуюобмотку, параллельно которой подключена нагрузка, и дополнительную обмотку, введены пиковый детектор, 20источник опорного напряжения, элемент сравнения и цепочка, состоящаяиз последовательно соединенных диодов и двух резисторов, причем первыйвход элемента сравнения соединен с 25источником опорного напряжения, второй вхоД - с выходом пикового детектора, подключенного параллельно дополнительной обмотке повышающегоимпульсного трансформатора, а его вы- Зход соединен с объединенными выводами резисторов цепочки, котораярезистором подключена к эмиттеруключевого транзистора, а катодом .диода - ко второму входу бистабильного элемента.35На чертеже представлена функциональная схемапредлагаемого импульс. ного модулятора,Импульсный модулятор содержит генератор 1 управляющих импульсов, 40подключенный к общей шине, преобразователь 2 постоянного напряжения вимпульсное, подключенные к общейшине источник 3 питания и бистабильный элемент 4, индуктивный накопитель 5 энергии, первичная обмотка6 которого подключена к выходу источника 3 питания и к коллекторуключевого транзистора 7, соединенного эмиттером с датчиком 8 тока,подключенного другим выводом к общейшине, последовательно со вторичнойобмоткой 9 индуктивного накопителя5 энергии соединены зарядный диод 10,линия 11 формирования, общий выводкоторой соединен с управляемым тиристором 12, повьюаающий импульсный трансформатор 13, первичная обмотка 14которого первым выводом подключенак выходу линии 11 формирования, вторым - к аноду управляемого тиристора щ)12, параллельно его вторичной обмотке15 подключена нагрузка 16, а параллельно дополнительной обмотке 17 подключен пиковый детектор 18, которыйвместе с элементом 19 сравнения и 65 источником 20 опорного напряжения подключены к общей шине, причем выход источника 20 опорного напряжениясоединен с первым входом элемента19 сравнения, а выход пикового детектора 18 - со вторым его входом, выход генератора 1 управляющих импульсов соединен с первым входом бистабильного элемента 4, а последовательно соединенные диоды 21 катодом подключены к его второму входу, последовательно к диодам подключены два резистора 22 и 23, объединенныйвывод которых соединен с выходом элемента 19 сравнения, а резистор 23 подключен к эмиттеру ключевого транзистора 7.Импульсный модулятор работает следующим образом.При поступлении управляющего импульса на вход бистабильного элемента 4 открывается ключевой транзистор7, при этом через первичную обмотку 6 индуктивного накопителя 5 энергии и датчик 8 тока начинают протекать нарастающий ток. Когда напряжение на датчике 8 тока, приложенное к входу бистабильного элемента 4 через цепь последовательно включенных. диодов 21 и резисторов 22 и 23 достигнет значения напряжения срабатывания этого элемента, последний переключается в исходное состояние, и ключевой транзистор 7 преобразователя 2закрывается. В этот момент во вторичной обмотке 9 индуктивного накопителя 5 энергии индукцируется импульс напряжения, который заряжает линию 11 формирования. В момент прихода следующих управляющих импульсов на вход бистабильного элемента 4 ина управляющий электрод управляемоготнристора 12 одновременно с переключением бистабильного элемента 4 открывается тиристор 12, происходитразряд линии 11 формирования и формирование модулирующего импульса, который со вторичной, обмотки 15 повышающего импульсного:трансформатора 13 поступает на нагрузку 16. С дополнительной обмотки 17 этого трансформатора на вход пикового детектора 18 подаются импульсы, совпадающие по форме с импульсами на нагрузке 16Напряжение с выхода пикового детектора.18 и источника 20 опорного на,пряжения поступают на входы элемента19 сравнения.При изменении амплитуды напряженияимпульсов на нагрузке 16 соответственно изменяется напряжение на выходепикового детектора 18,Если величина напряжения пиковогодетектора 18 превышает значение опорного напряжения, то с выхода элементасравнения 19 постоянное напряжениеположительной полярности поступаетв точку соединения резисторов 22 и 23,которые включены последовательно сдиодами 21. Под действием положительного напряжения происходит смещение р-и переходов диодов 21 в прямом направлении, поэтому бистабильный элемент 4 переключается в исходное состояние при меньшем значении напряжения на датчике 8 тока, что соответ ствует меньшему значению энергии, накопленной индуктивным накопителем 5 энергии, и приводит к снижению амплитуды напряжения импульсов на нагрузке 16 и к уменьшению значения 10 напряжения пикового детектора 18.Если величина напряжения на выходе пикового детектора 18 меньше значения опорного напряжения, то с выхода элемента 19 сравнения в точку соединения резисторов 22 и 23 подается управляющее напряжение отрицательной полярности, под действием которого происходит смещение р-и переходов диодов 21 в обратном направлении.Таким образом, бистабильный эле,мент 4 переключается в исходное состояние при большем значении напряжения на датчике 8 тока, что соответствует большему значению энергии, 25 накопленной индуктивным накопителем 5, при этом увеличивается амплитуда напряжения импульсов на нагрузке 16 и соответственно значение напряжения пикового детектора 18.3 О В результате осуществляется автоматическая подстройка ампитуды напряжения импульсов на нагрузке 16.Предлагаемый импульсный. модулятор, может эксплуатироваться в жестких З 5 климатических условиях с бОльшим диапазоном изменения температуры окружающей среды.40Формула изобретенияИмпульсный модулятор, содержащий преобразователь постоянного напряжения в импульсное, состоящий из источника питания, бистабильного элемента и датчика тока, первый вывод которого соединен с эмиттером ключевого транзистора, а второй - с общей шиной,. коллектор ключевого транзистора через первичную обмотку индуктивного накопителя энергии соединен с выходом источника питания, а база - с выходом бистабильного элемента, генератор управляющих импульсов, соединенный выходом с первым входои биотабильного элемента, повышающий импульсный трансформатор, содержащий первичную обмотку, соединенную посадова тельно с управляемым тиристором, вторичной обмоткой индуктивного накопителя, зарядным диодом и линией формирования, подключенной общаги выводом к катоду управляемого тирястора, вторичную обмотку, параллельно которой подключена нагрузка, и дополня- тельную обмотку, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повьзаения стабильности выходных импульсов, в него введены пиковый детектор, источник опорного напряжения, элемент сравнения и цепочка, состоящая иэ последовательно соединенных дяодов и двух резисторов, причем первый вход элемента сравнения соединен с источником опорного напряжения, второй вход - с выходом пикового детектора, подключенного параллельно дополнительной обмотке повыаающего импульсного трансформатора, а его выход соединен с объединенйыми выводами резисторов цепочки, которая резистором цодключена к эмиттеру ключевого транзистора, а катодом - ко второму входу бистабильного элемента.источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США М 3319076,кл, 307-88.5, опублик. 09.05,67,2. Патент Великобритании Р 1267721,кл. Н 03 К 3/53, опублик. 1972 (прототип).841107 Составительактор С. Родикова Техред Н,М одверев КорректорН. Бабинец Заказ 4868 3 ВНИИП одписное 5 113 филиал ППП фПатент", г . ужгород, ул. Проектная, 4 Тираж 9 государстве делам изобре Москва, Жого комитета ССиий и открытийРаушская наб.,