Двухтактный усилитель с широтно-импульсной модуляцией Советский патент 1976 года по МПК H03F3/26 

pa 12, второй вход которого подключен к генератору та:кто(вых импульсов 6. Второй преобразователь 5 входного сигнала в длительность импульсов аналогичен первому преобразователю 4 входного сигнала в длительность им.пульсов. Вход операционного усилителя второго преобразователя 5 входного сигнала в длительность подключен к выходу 3 источника 1 входного сигнала, выходы обоих преобразователей 4 и 5 входного сигнала в длительность импульсов подключены ко входам двухтакт ного импульсного усилителя мощности 7, а резисторы 10 и 14 их времязадающих RC-цепей подключены к источнику п.итаНия 8, которым питается двухтактный импульсный усилитель чмощности 7. Каждый из преобразователей 4 и 5 входного си.лнала в длительность импульсов преобразовывает входное напряжение только одной полярности (согласно варианту, приведенному на фиг. 1, эта полярность положительная). Двухтактный усилитель с широтно-импульсной модуляцией работает следующим образом. С :приходом запускающего импульса (фиг. 2, а) с генератора тактовых импульсов 6 на вход триггера 12 последний устанавливается в первое устойчивое состояние, в результате чего выключается транзистор 13 и конденсатор 9 заряжается по экспоненциальному закону через резистор 10 от источника питания 8; U,-L(l--l ) где и с- напряжение на колденсаторе 10; t RC - постоянная времени, где R - резистор 10; С - конденсатор 9; f/n - напряжение питания. При равенстве напряжения t/ на конденсаторе 9 и напряжения f/вх положительной поляр-ности на неиавертирующем входе операционного усилителя И последний переключает триггер 12 во второе устойчивое состояние, транзистор 13 открывается и разряжает конденсатор 9 в течение короткого промежутка времени (фиг. 2,6). На выходе преобразователя входного сигнала в длительность импульсов формируется прямоугольный импульс, длительность /„ которого пропорциональна уровню входного сигнала ( (фиг. 2,г). При отрицательной полярности входного сигнала на неинвертирующем входе операционного усилителя 11 напряжение на конденсаторе 9 остается равным нулю несмот1ря на то, что транзистор 13 выключен сигналом с триггера 12 (фиг. 2, б и г). Работа преобразователя 5 входного сигнала в длительность импульсов аналогична работе преобразователя 4 входного сигнала в длительность импульсов. Появление серий нрямоугольных импульсов на выходах преобразователей 4 и 5 входпых сигналов :в длительность импульсов (фиг. 2, г и д) чередуется в соответствии с появ.гением сигнала положительной полярности на входах их операционных усилителей. Указанные серии импульсов (фиг. 2, г и д) поочередно подаются на два раздельных незавИ|Симых входа двухтактного импульсного усилителя мощности 7. Форма напряжения на нагрузке двухтактного импульсного усилителя мощности 7 приведена па фиг. 2, е. Длительность импульсов на нагрузке двухтактного импульсного усилителя мощности 7, как и на выходах преобразователей входного сигнала в длительность импульсов, определяется выражением: /„ (2) Среднее же значение напряжения на нагрузкегде Т. - период следования импульсов. Подставляя выражение (2) в выражение (3), определяем f/cp и Из выражения (4) видно, что среднее значение напряжения на нагрузке не зависит от напряжения источ1ника питания двухтактного импульсного усилителя мощности, а следовательно, не зависит и от .изменения этого напряжения. Тем самым достигается стабилизация коэффициента усиления двухтактного усилителя с щиротно-импульсной модуляцией при изменении напряжения источника питания. Ф о р м у л а изобретения Двухтактный усилитель с щиротно-импульс 1ой модуляцией, содержащий двухтактный преобразователь входного сигнала в длительность Импульсов, выходы которого соединены со входами двухтактного импульсного усилителя мощности, источник входного сигнала и источник питаиия, отличающийся тем, что, с целью повыщения стабилизации коэффициента усиления при изменении напряжения источника питания, противофазные выходы источника входдого снпнала подключены к Нви1Н|вертирующим входам операционных усилителей двухтактного преобразователя входного сигнала в длительность им-пульсов, резисторы времязадающих цепей которых подключены к источнику питания двухтактного импульсного усилителя МОЩНОСТ И.

Н

7Г71XIXITHTи

и

I, п п

ппппп п

.4

оппппппп

-7Г7Г7Г7Т7Г

п п ппппп п /

imjDDmiu