Амплитудный модулятор Советский патент 1985 года по МПК H03C1/54 

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для получения модулированных и демодули рованных сигналов в составе различных радиоэлектронных устройств. Цель изобретения - расширение диапазона рабочих частот. На чертеже.представлена структур ная электрическая схема предложенного амплитудного модулятора. Модулятор содержит четвертьй, первый, второй и пятьй резисторы 1второй и первый дифференциальные усилители 5 и 6, шестой и третий резисторы 7 и 8, первъй, третий и второй переключатели 9-11. Модулятор работает следующим образом. При поступлении на амплитудный модулятор модулируемого сигнала (который в общем случае может быть постоянным или переменным, сигналом прямоугольной, трапецеидальной или синусоидальной формы) и при отсутст вии модулирующего сигнала (при положении переключателей, показанном на чертеже) модулируемый сигнал, пройдя резисторы 2 и 3, дифференциальньй уеилитель 6 и переключатель 10 поступает на выход амплитуд ного модулятора без инверсии знака. Выходной сигнал дифференциального усилителя 6 через замкнутьй контакт переключателя 11 поступает также на неинвертирующий вход дифференциального усилителя 5. Так как выход диф ференциального усилителя 5 соединен с его инвертирующим входом через замкнутьй контакт переключателя 9, то его выходное напряжение повторяет выходное напряжение дифференциального усилителя 6, т.е. он работа ет в режиме повторителя напряжения. При этом переключатель 10 оказывается охваченным цепью отрицательной обратной связи (ООС) дифференциальнрго усилителя 6, включающей резисторы 2, 3 и 8, поэтому влияние его остаточных параметров на выходной сигнал ослаблено в К раз, где К коэффициент усиления дифференциально усилителя 6 при разомкнутой цепи ООС. В это время дифференциальньй усилилитель 5 работает в режиме повторителя напряжения, и на его выходе формируется напряжение, равное выходному с достаточно высокой точностью. 22 При поступлении на вход амплитудного модулятора модулирующего сигнала, равного логической 1, происходит переключение контактов переключателей 9-11, в результате чего дифференциальньй усилитель 5 переходит в режим работы инвертирующего усилителя и переключтель 9 оказывается охваченным цепью ООС дифференциального усилителя 5, включающей резисторы 7 и 1, влияние остаточных параметров пёреключтеля 9 на выходное напряжение уменьшено во много раз. Дифференциальньй .усилитель 6 переходит в режим повторителя напряжения за счет того, что его выход соединяется с его инвертирующим входом через замкнутьй контакт переключагеля 11. Входной сигнал в этом случае проходит на выход амплитудного модулятора через дифференциальньй усилитель 5 и замкнутьй контакт переключателя 9, а вькодной сигнал через замкнутьй контакт переключателя .10 поступает на неинвертирующий вход дифференщ ального усилителя 6, работающего в режиме повторителя напряжения. Выходное напряжение амплитудного модулятора равно входному, но с обратным знаком. Выходное напряжение дифференциального усилителя 6 на выход амплитудного модулятора не поступает. При поступлении на вход модулирующего сигнала амплитудного модулятора переменного прямоугольного напряжения происходит синхронное переключение переключателей 9-11. . На выходе устройства формируется напряжение или равное входному, или обратное ему по знаку, но равное амплитуде, т.е. происходит модуляция входного сигнала с частотой модуляции, равной частоте модулирующего напряжения, форма выходного напряжения становится прямоугольной, а крутизна фронтов выходного напряжения определяется быстродействием дифференциальных усилителей 5 и 6. При этом в выходном напряжении отсутствуют выброс и колебательньй переходньй процесс установления выходного напряжения, и происходит расширение диапазона рабочих частот.

АМПЛИТУДНЫЙ МОДУЛЯТОР, содержащий первый дифференциальный усилитель, инвертирующий и неинвертирующий входы которого соединены соответственно с первыми выводами первого и второго резисторов, вторые выводы которых соединены между собой, и точка их соединения является входом модулируемого сигнала, третий резистор, один вьтод которого соединен с инвертирующим входом первого дифференциального усилителя, второй дифференциальньй усилитель, выход которого соединен с первым сигнальным входом первого переключателя, при этом управляющий вход первого переключателя является входом управляющего сигнала, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона рабочих частот, в него введены второй переключатель, первый сигнальный вход которого соединен с инвертирующим входом первого дифференциального усилителя, а второй сигнальный вход - с неинвертирующим входом второго дифференциального усилителя, третий переключатель, первый сигнальный вход которого соединен с выходом первого диффференциального усилителя, а второй сигнальный вход - с неинвертирующим входом первого диффференциального усилителя, четвертый резистор, один вывод которого соединен с инвертирующим входом второго дифференциального усилителя, а другой - с вторым выводом первого резистора, пятый резистор, один вывод которого соеди§ нен с неинвертирукяцим входом второго дифференциального усилителя, а другой сл с общей шиной, щестой резистор, один вывод которого соединен с инвертирующим йходом второго дифференциального усилителя и вторым сигнальным входом первого переключателя, а другой вывод - с выходом первого переключателя, при этом выход второго переключателя соединен с первым сигнальным входом третьего переключателя, управсо о лякядие входы второго и третьего переключателей соединены с управляющим входом первого переключателя, а выходы первого и третьего переключателей и второй вывод третьего резистора соединены между собой, и точка их соединения является вывходом амплитудного модулятора.