Частотно-импульсный модулятор

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах передачи и преобразования информации . Цель изобретения -повышение линейности модуляционной характериститут УЛЯьсной истеормание исти15 ки путем уменьшения времени переключения модулятора. Частотно-импульсный модулятор содержит транзисторы 1, 2, резистор 3, генераторы 4,5 тока, транзисторы 6-9, 11-14, времязадающий конденсатор 10, резисторы 15,16 и цепи 17,18 сдвига уровня напряжения. Введение в устройство новых связей между элементами позволило уменьшить время переключения модулятора за счет уменьшения времени переключения переключателя тока, транзисторы которого имеют практически нулевую нагрузку , работают от низкоомных источников сигналов и не входят в режим насыщения. При этом пропорционально уменьшению времени переключения уменьшается нелинейность модуляционной характеристики . 1 ил. СО с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)s Н 03 К 7/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 4

Ю

Ql

Од

Пупа.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4747136/21 (22) 24.07.89 (46) 07.04.92. Бюл. М 13 (71) Минский радиотехнический институт (72) В.В.Сериков (53) 621.372.6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1352633, кл. Н 03 К 7/06, 10.02.86.

Заявка Японии No 83-49044, кл. Н 03 К 7/06, 1984. (54) ЧАСТОТНО-ИМПУЛЬСНЫЙ МОДУЛЯТОР (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах передачи и преобразования информации. Цель изобретения — повышение линейности модуляционной характеристи. ЫХ > 1725377 A1 ки путем уменьшения времени переключения модулятора. Частотно-импульсный модулятор содержит транзисторы 1, 2, резистор 3, генераторы 4, 5 тока, транзисторы 6 — 9, 11 — 14, времязадающий конденсатор 10, резисторы 15, 16 и цепи 17, 18 сдвига уровня напряжения. Введение в устройство новых связей между элементами позволило уменьшить время переключения модулятора за счет уменьшения времени переключения переключателя тока, транзисторы которого имеют практически нулевую нагрузку, работают от низкоомных источников сигналов и не входят в режим насыщения.

При этом пропорционально уменьшению времени переключения уменьшается нелинейность модуляционной характеристики. 1 ил.

1725377

Изобретение относится к области импульсной техники и может быть использовано в системах передачи и преобразования информации.

Цель изобретения — повышение линейности модуляционной характеристики путем уменьшения времени переключения модулятора.

На чертеже представлена функциональная схема частотно-импульсного модулятора.

Модулятор содержит транзисторы 1 и 2, резистор 3, генераторы 4 и 5 тока, транзисторы 6 — 9, времязадающий конденсатор 10, транзисторы 11 — 14, резисторы 15, 16, цепи

17 и 18 сдвига уровня напряжения, при этом эмиттеры транзисторов 1 и 2 соединены соответственно через генераторы 4 и 5 тока с общей шиной, а через резистор 3 между собой, базы — соответственно с шинами управляющего напряжения и напряжения смещения, коллектор первого транзистора с эмиттерами транзисторов 6 и 7, а коллектор второго транзистора — с эмиттерами транзисторов 8 и 9, базы которых соединены соответственно с выходами цепей 17 и

18 сдвига уровня напряжения и базами транзисторов 7 и 6, а коллекторы — через времязадающий конденсатор 10 между собой и соответственно с коллекторами транзисторов 6 и 7 и эмиттерами транзисторов

11 и 14, базы которых соединены соответственно с входами цепей 17 и 18 сдвига уровня напряжения и змиттерами транзисторов

13 и 12, коллекторы которых соединены с шиной источника питания, а базы соответственно с коллекторами транзисторов 14 и

11 и через резисторы 16 и 15 с шиной источника питания, Генераторы 4 и 5 тока могут быть выполнены на транзисторах, включенных по схеме "токового зеркала", а цепи 17 и 18 сдвига уровня напряжения могут быть выполнены на основе резистивного или резисторно-диодного делителей напряжения.

Модулятор работает следующим образом.

Пусть в начальный момент времени транзистор 14 открыт, а транзистор 11 закрыт. При этом потенциал коллектора транзистора 14 ниже потенциала коллектора транзистора 11 за счет падения напряжения на резисторе 16 вследствие протекания по нему коллекторного тока открытого транзистора 14. Коллекторные потенциалы транзисторов 11 и 14, сдвинутые на одну и ту же величину эмиттерными повторителями 12 и

13, а также цепями 18 и 17 сдвига уровня напряжения соответственно, прикладываются к объединенным базам транзисторов

55 следнего схема вновь переключается в противоположное состояние. Далее процессы периодически повторяются.

Время переключения модулятора определяется временем переключения переключателя тока, транзисторы которого

6, 9 и 7, 8 соответственно. Благодаря этому транзисторы 6 и 9 переключателя тока оказываются открытыми, а транзисторы 7 и 8 заперты. Коллекторный ток транзистора 1, 5 являющийся одним из выходных токов модулируемого управляющим напряжением

Uynp источника тока, и ропорциональный напряжению Uypp, протекает по участку эмиттер- коллектор открытого транзистора 6;

10 через времязадающий конденсатор 10, открытый транзистор 14 и резистор 16. Ток коллектора транзистора 2, являющийся вторым выходным током модулируемого источника тока, протекает через участок

15 эмиттер — коллектор открытого транзистора

9, открытый транзистор 14 и резистор, 16.

Сумма выходных токов модулируемого источника тока не зависит от модулирующего напряжения Uynp и напряжения смещения

20 U

25 эмиттера транзистора 14 фиксирован, а потенциал эмиттера запертого транзистора 11 снижается линейно во времени вследствие заряда конденсатора 10 коллекторным током транзистора 1, Когда эмиттерный по30 тенциал запертого транзистора 11 снизится до значения, меньшего потенциала его базы на величину отпирания перехода базаэмиттер, транзистор 11 начнет отпираться, вызывая запирание транзистора 14.

35 После окончания лавинообразного процесса переключения транзистор 11 откроется, а транзистор 14 окажется запертым. При этом потенциал коллектора транзистора 11 окажется более низким, чем потенциал кол40 лектора транзистора 14. Это, в свою очередь, обусловит запертое состояние транзисторов 6, 9 и открытое — транзисторов 7 и 8. Ток коллектора транзистора 1 будет протекать через транзистор 7, кон45 денсатор 10, транзистор 11 и резистор 15, вызывая линейное во времени снижение потенциала эмиттера запертого транзистора

14. Ток коллектора транзистора 2 будет протекать через открытые транзисторы 8, 11 и

50 резистор 15, обеспечивая постоянство падения напряжения на последнем и на переходе база — эмиттер транзистора 11, После снижения потенциала эмиттера запертого транзистора 14 до величины отпирания по1725377

Формула изобретения

Частотно-импульсный. модулятор, содержащий первый и второй транзисторы, эмиттеры которых через первый и второй генераторы тока соединены с общей шиной, а через первый резистор — между собой, третий и четвертый транзисторы, коллекто35

45

Составитель Е.Борзов

Техред М.Моргентал Корректор Т,Малец

Редактор Е.Папп

Заказ 1184 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 имеют практически нулевую коллекторную нагрузку и работают от низкоомных источников управляющих сигналов (благодаря дифференциальному включению), не входят в режим насыщения. В результате составляющая часть времени переключения, обусловленная в известном устройстве переключением первого и второго транзисторов, становится равной нулю, а составляющая, обусловленная переключением седьмого, восьмого, девятого и десятого транзисторов уменьшается, что приводит к общему уменьшению времени переключения модулятора.

При этом нелинейность модуляционной характеристики модулятора уменьшается пропорционально уменьшению времени

его переключения.

Таким образом, введение новых связей в частотно-импульсный модулятор повышает линейность его модуляционной характеристики. ры которых соединены с шиной источника питания, базы — с коллекторами пятого и шестого транзисторов соответственно и через второй и третий резисторы — с шиной

5 источника питания, а эмиттеры — с базами шестого и пятого транзисторов соответственно, эмиттеры которых через времязадающий конденсатор соединены между собой, седьмой и восьмой транзисторы,.базы кото10 рых соединены с выходом первой цепи сдвига уровня напряжения, вход которой соединен с эмиттером четвертого транзистора, и девятый и десятый транзисторы, базы которых соединены с выходом второй

15 цепи сдвига уровня напряжения, вход которой соединен с эмиттером третьего транзистора, отличающийся тем, что, с целью повышения линейности модуляционной характеристики, коллекторы восьмого и

20 десятого транзисторов соединены соответственно с эмиттерами пятого и шестого транзисторов и коллекторами девятого и седьмого транзисторов, эмиттеры которых соединены с коллектором первого транзи25 стора, база которого соединена с шиной управляющего напряжения, при этом эмиттеры восьмого и десятого транзисторов соединены с коллектором второго транзистора, база которого соединена с шиной

30 напряжения смещения,