Импульсный модулятор

 

35OI48

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсииз

Социалистических

Республив

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 12.Х.1970 (№ 1481137/26-9) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 04.1Х.1972. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 19.IX.1972

M. Кл. Н 03k 3/33

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.,376.5(088.8) Авторы изобретения

В. С. Уманский и Л. В. Кузьмин

Заявитель

ИМПУЛЬСНЪ|й МОДУЛЯТОР

Изобретение относится к области радиотехники и к импульсным передающим устройствам СЫЧ.

Известны импульсные модуляторы, использующие резонансный заряд формирующего двухполюсника и содержащие коммутатор на тиратроне (тиристоре), в которых амплитуда выходных импульсов стабилизируется способом автоматического регулирования длительности резонансного заряда формирующего двухполюсника. Регулирование производится с помощью схемы импульсно-фазового управления, связанной со схемой сравнения выходного и опорного напряжений, и схемой возврата избыточной энергии в источник.

Однако в известных модуляторах амплитуда выходных импульсов недостаточно стабильна из-за собственной стабильности источника управляющего напряжения, значительных гаоаритах и весе устройства стабилизации и источника управляющего напряжения. Кроме того, модуляторы обладают малым сроком службы и значительным потреблением мощности цепью накала регулирующего тиратрона, которая превышает мощность, возвращаемую в источник питания.

С целью повышения стабильности амплитуды выходных импульсов и надежности в предлагаемом модуляторе источник управляющего напряжения выполнен в виде сумматора, первый вход которого через диод соединен с первым выводом дополнительной обмотки зарядного дросселя и через второй встречно включенный диод — с корпусом, второи вход сумматора соединен с выходом устройства сброса и через пиковый детектор и эмиттерный повторитель — со вторым выводом дополнительной обмотки зарядного дросселя; вход устройства сброса соединен с выходом схемы импульснофазового управления.

На фиг. 1 дана схема предлагаемого импульсного модулятора; на фиг. 2 — временные диаграммы напряжений на некоторых элементах схемы.

Схема импульсного модулятора содержит источник 1 постоянного напряжения Ео, зарядный дроссель 2, зарядный диод 8, коммутатор 4, формирующий двухполюсник 5, нагрузку б и источник импульсов запуска 7. Зарядный дроссель 2 имеет дополнительную вторичную обмотку 8.

Устройство стабилизации амплитуды выходных импульсов состоит из схемы импульснофазового управления и схемы 10 сравнения с опорным напряжением Ес источника 11, а также регулирующего элемента в виде тиристора

12 с балластной нагрузкой 18.

Источник управляющего напряжения представляет собой сумматор 14, первый вход кочо торого соединен через диод 15 с первым выво35014 8 дом дополнительной вторичной обмотки 8 дросселя 2. Этот же вывод через встречно включенный диод 1б соединен с корпусом.

Второй вход сумматора соединен с выходом устройства сброса 17 и через пиковый детектор на диоде 18 и развязывающий эмиттерный повторитель — со вторым выводом дополнительной вторичной обмотки 8. Вход устройства сброса соединен с выходом схемы 9 импульсно-фазового управления.

Амплитуда выходных импульсов модулятора стабилизируется следующим образом.

В момент запуска регулирующего тиристора

12 зарядный дроссель 2 замыкается накоротко, диод 8 запирается, и резонансный заряд формирующего двухполюсника 5 прекращается. Энергия, запасенная в зарядном дросселе

2 к моменту запуска тиристора 12, передается в балластную нагрузку 18 в виде RC-цепочки и рассеивается в ней.

Управление моментами запуска тиристора

12 в зависимости от заданной величины напряжения E „„„до которого должен зарядиться формирующий двухполюсник 5, достигает25 ся следующим образом.

Напряжение на формирующем двухполюснике 5 изменяется по закону Е>(у) =Ею(1— т — e cos у (см. фиг. 2, а), где у=к/ — текущая

30 фаза, Q и ж — добротность и резонансная частота зарядной цепи. Напряжение на дополнительной обмотке 8 зарядного дросселя 2 равно U<(y)= — е >4 cosy (см. фиг. 2, б), и где n — отношение числа витков обмоток дросселя. Положительная часть периода,напряжетгия U< (у ) =U < при — (у(л (см.

2 40 фиг. 2, в) через диод 15 поступает на первый вход сумматора 14. Отрицательная часть U> (см. фиг. 2, г) периода напряжения U<(y), при т.

0(у(—,, выделяется диодом 1б и через раз2 * 45 вязывающий эмиттерный повторитель 19 подается на пиковый детектор с малой постоянной времени заряда.

Напряжение U (см. фиг. 2, д) с выхода пикового детектора поступает на второй вход 50 сумматора 14, который соединен с выходом устройства сброса 17, вход последнего соединен с выходом схемы 9 импульсно-фазового управления.

Напряжение на выходе сумматора 14 (U (+U ), пропорциональное напряжению на формирующем двухполюснике 5 (фиг. 2, е) поступает на схему 10 сравнения, где сравнивается с опорным напряжением Ео от источника 11. Напряжение ошибки подается на схему 9 импульсно-фазового управления, которая формирует импульсы запуска тиристора 12, причем временное положение этих импульсов определяется знаком и величиной напряжения ошибки, а интервал фазовых углов у, в которых может изменяться положение импульсов запуска (см. фиг. 2, ж), лежит в пределах от л/2 до sr,. По окончании переходного процесса в зарядном дросселе 2 и балластной нагрузке

18 прежде чем запускается коммутатор-тиратрон 4 выключается тиристор 12. В результате стабилизации напряжения Е, до которого заряжается формирующий двухполюсник 5, обеспечивается стабильность амплитуды выходных импульсов.

Большая часть элементов схемы фиг. 1 может быть выполнен а н а м икр о модулях.

Предмет изобретения

Импульсный модулятор, содержащий источник постоянного напряжения, зарядный диод, зарядный дроссель, формирующий двухполюсник, коммутатор, нагрузку и устройство стабилизации амплитуды выходных импульсов, состоящее пз схемы сравнения, источника постоянного опорного напряжения, схемы импульсно-фазового управления, регулирующего элемента и источника управляющего напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности амплитуды выходных импульсов и надежности, источник управляющего напряжения выполнен в виде сумматора, первый вход которого соединен через диод с первым выводом дополнительной обмотки зарядного дросселя и через второй встречно включенный диод — с корпусом, второй вход сумматора соединен с выходом устройства сброса и через пиковый детектор и эмиттерный повторитель — со вторым выводом дополнительной обмотки зарядного дросселя; вход устройства сброса соединен с выходом схемы импульсно-фазового управления.

U, 0

П /Г 77

Фао. 2

Редактор T. Морозова

Заказ 3024/7 Изд. № 1281 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Е Ilf late а Е

Й; и

Составитель И. Мишустин

Техред Л. Богданова Корректоры: А. Николаева и Л. Корогод