Импульсный модулятор Советский патент 1983 года по МПК H03K3/53 H03K3/543 

Изобретение относитсд к импульсной технике и может быть использовано в передатчиках радиолокационных систем.

Известен импульсный модулятор, содержащий источник импульсов, к выходу которого через импульсный трансформатор подключена нагрузка. Параллельно нагрузке подключен ограничитель амплитуды, состоящий из последовательно соединенных диода и конденсатора, зашунтированного резистором Cl3.

Недостаток указанного модулятора заключается в невысокой стабильности амплитуды импульсов при работе в. расширенном диапазоне частот следования импульсов, а также при вариациях сопротивления нагрузки вследствие изменения напрйжения на конденсаторе.

Наиболее близким к предлагаемому является импульсный модулятор, содержащий коммутирующую электронную лампу, катод которой соединен с-отрицательным полюсом источника питания , первым выводом делителя напряжения и подключен к общей шине и положительному полюсу источника питания через накопительный конденсатор, выход делителя напряжения через компаратор соединен с управляющим входом регулируемого источника на пряжения смещения, положительный полюс которого соединен с катодом лампы, отрицательный полюс через генератор импульсов запуска соединен с сеткой лампы, а через блокировочный конденсатор - с катодом лампы, нагрузку и ограничитель амплитуды, состоящий из последовательно соединенных ограничительных диод и конденсатора, причем объединенные выводы анода ограничительного диода и первой обкладки ограничительного конденсатора через резистор соединены с общей щиной Г2,

Однако известное устройство характеризуется недостаточно высокой стабильностью амплитуды выходных импульсов при вариациях частоты следования, сопротивления нагрузки или амплитуды импульсов запуска .вследствие изменения уровня ограничения ограничителем ампл1Луды.

Цель изобретения - повышение стабильности амплитуды выходных юлпульсов при вариациях частоты следования импульсов, величины нагрузки или амплитуды импульсов запуска.

Поставленная цель достигается тем что в импульсный модулятор, содержащий кбммутирукяцую электронную лампу, катод которой соединен с отрицательным полюсом источника питания первым выводом делителя напряжения, который подключен к общей шине и положительному полюсу источника питания через накопительный конденсатор, выход делителя напряжения через компаратор соединен с управляющим вх;одом регулируемого источника напряжения смещения, положительный полюс которого соединен с катодом электронной лампы, отрицательный полюс через генератор импульсов запуска сое|динен с сеткой электронной лампы, а через блокировочный конденсатор - с катодом электронной лампы, нагрузку ,и ограничитель амплитуды, состоящий из последовательно соединенных огра ничительных диода и конденсатора, причем объединенные выводы анода ограничительного диода и первой обкладки ограничительного конденсатора через резистор соединены с общей шиной, введены два разделительных диода и разрядный резистор, причем первый разделительный диод включен в .проводящем направлении между аиодом коммутирующей электронной лампы и объединенньми выводами нагрузки и катод ограничительного диода, второй разделительный диод включен в проводящем направлении между второй обкладкой ограничительного конденсатора и общей шиной, а к объединенным выводам второй обкладки ограничительного конденсатора и катода второго . разделительного диода п)исоединены второй вывод делителя напряжения и первый вывод разрядного резистора, второй вывод которого соединен с анодом лампы.

На чертеже приведена принципиальная схема импульсного модулятора

Импульсный модулятор содержит источник 1 питания, накопительный конденсатор 2, коммутирукицую электронную лампу 3, делитель 4 напряжения, нагрузку 5, регулируюцее устройство 6, состоящее из ко.мпаратора 7 и регулируемого источника 8 напряжения смещения, блокировочный конденсатор 9, генератор 10 импульсов запуска,ограничитель 11 амплитуды, состоящий из ограничительных диода 12 и конденсатора 13, резистора 14, разделительные диоды 15 и 16, разрядный резистор 17.

Отрицательный полюс источника 1 питания соединен с общей шиной через последовательно соединенные коммутирующую электронную лампу 3, разделительный диод 15 и нагрузку-5, а положительный полюс - с общей шиной. Параллельно нагрузке 5 включен ограничитель 11 амплитуды, состоящий из последовательно соединенных ограничительных диода 12, конденсатора 13, разделительного диода 16. Объединенные выводы анода оградлчительного диода 12 к первой обкладки конденсатора 13 соединены с общей шиной через резистор 14. Объединительные выводы второй обкладки кон-.

денсатора 13 и катода разделительного диода 16 соединены с анодом лампы 3 через разрядной резистор 17, а с отрицательным полюсом источника 1 питания - через делитель 4 напряжения. Выхрд делителя 4 напряжения через компаратор 7 соединен с управляющим входом регулируемого источника 8 напряжения смещения, положительный полюс которого соединен с катодом лампы, отрицательный полюс через генератор 10 импульсов запуска соединен с сеткой лампы 3, а через блокировочный конденсатбр 9 ,с ее катодом.

РЫпульсный модулятор работает , следующим образом.

В исходном состоянии в паузах между импульсами лампа 3 почти полностью заперта отрицательным напряжением, поступающим на ее сетку от источника 8, конденсатор 2 заряжен до напряжения Б источника 1, напряжение на нагрузке 5 равно HyniO При поступлении очередного положительного импульса запуска с задан ной дли.тельностью от генератора 10 на сетку Аампы 3 она отпирается и к нагрузке 5 через диод 15 приклады.вается выходной импульс отрицательной полярности, образующийся в результате частичного разряда конденсатора 2. Одновременно через диода и 16 происходит дозатор конденсатора 13 в ограничителе 11 до напряжеНИЯ %

Амплитуда выходных гаипульсов на нагрузке 5 фиксируется на уровне, определяемом напряжением «в уровнем ограничения амплитуды в ограничителе 11.

ограничитель 11 обеспечивает уменьшение спада вершины выходных импульсов на нагрузке 5, тем сеилым в известной мере достигается уменьшение влияния разряда накопительног конденсатора 2 на фоЕнлу вершины импульсов.

После окончания импульса запуска лампа 3 вновь почти запирается

р Модулятор возвращается в исходное состояние. Диод 15 при этом также запирается благодаря поступлению положительного напряжения на катод через резистор 17 от нижней обкладки конденсатора 13. Последний в паузах между импульсами разряжается через резисторы 14 и 17 и лампу 3 на источник 1, при этом диод 1б за перт. Полученный на выходе компаратора 7 сигнал рассогласования поступает на управляющий вход регулируемого источника 8 напряжения смщения .

Таким образом, например, при увеличении напряжения Е,вызванном действием любого дестабилизирующего фактора (т.е. либо нестабильностью напряжения Е источника 1 питания, либо нестабильностью напряжения Eji численно равного амплитуде выходных импульсов, вызванной,например, вариациями амплитуды импульсов запуска) , произойдет уме1ньшение отрицательного напряжения смещения на сетке лампы 3.

В результате в паузах между импульсами лампа 3 приоткрывается в большей мере и через нее в большей мере разрядится конденсатор 13. В результате будет поддерживаться постоянство напряжения Е , определяющего однозначно величину импульсов при действии любых вышеуказанных дестабилизирукяцих факторов .

Итак, предлагаемое устройство повьииает йтабильность амплитуды выходных импульсов модулятора при его работе в расширенном диапазоне част следования импульсов, а также при вариациях сопр-этивления нагрузки или амплитуды импульсов запуска.

Кроме того, при изменении частот следования импульсов на +20% изменение амплитуды выходных импульсов не превышает 2%. При. всех прочих раных условиях модулятор, вьетолненный согласно схеме прототипа, дает нестабильность амплитуды более 5%.

ИМПУЛЬСНЫЙ МОДУЛЯТОР, coдержгиций коммутирующую электронную лампу, катод которой соединен с от рицателБным полюсом источника пита,ния, первым выводом делителя напряжения, который подключен к общей шине и положительному полюсу источника питания через накопительный .конденсатор, выход делителя напряжения через компаратор соединен с управляющим входом регулируемого источника напряжения смещения, положительный полюс которого соединен с катодом электронной лампы, отрицательный полюс через генератор импульсов запуска соединён с сеткой электронной лампы, а через блокировочный конденсатор - с катодом электронной лампы, нагрузку и ограничитель амплитуды, состоящий из последовательно соединенных ограничительных диода и конденсатора, причем объединенные выводы анода ограничительного диода и первой обкладки ограничительного конденсаторе через резистор соединены с общей шиной, отличающийс я тем, что, с целью повышения стабильности амплитуды выходных импульсов при вариациях частоты следования,неличины нагрузки или амплитуды импульсов запуска, в него введены два разделительных диода и разрядный резистор, причем первый разделительный диод включен в проводящем направлении между анодом котлмутирующей электронv ной лампы и объединенными выводами нагрузки и катода ограничительного диода, второй разделительный диод включен в проводящем направлении Q между второй обкладкой ограничительГ ного конденсатора и общей шиной, а к объединенным выводам второй обкладки ограничительного конденсатора и катода второго разделительного диода присоединены второй вывод деСП лителя напряжения и первый вывод i CD |разрядного резистора,второй вывод которого соединен с анодом лампы..