Фазовый модулятор на лампе бегущей волны Советский патент 1979 года по МПК H03C3/30 

, - 1

Изобретение относится к .радиотехнике и может использоваться для получения модулированных по фазе колебаний, в частности в передаюгдах-устройствах.

Известен Фазовый модулятор на лампе бегущей волны (ЛЕВ), содержа.щий источник модулирующего сигнала, разделительный конденсатор, усилитель и источник питания ЛЕВ, к выходу которого подключен делитель напряжения с двумя отводами 1.

Одна1ко в известном устройстве имеются значительные частотные и нелинейные искажен 1Я выходного сигналу, так как при изменении в процессе работы тока замедляющей системы ЛБВ изменяется напряжение на делителе напряжения, в результате чего происходит уход рабочей точки ЛБВ, кроме того, эти и скажения выхоДйОгб Ьиг:нала врз икают; вследствие ограниченного быстродействия усилителя в области высишх частот.

Цель изобретения - уменьшение частотных и нелинейных искажений.

Для этого в фазовый модулятор на лампе бегущей волны, содержааий источник модулирующего сигнгша, разделительный конденсатор, усилитель

и источник питания ДВЕ, к выходу которого подключён делитель напряжения с двумя отводами,введены два резистора, диод и два дополнительных конденсатора, а усилитель выполнен на транзисторе, эмиттер которого соединен с выводом замедляющей системы ЛБВ, база через один из резисторов - с первым отводом делителя на0пряжения, через диод, включенный в обратном направлении с вторым отводом делителя напряжения, через один из дополнительных конденсаторов - с выводом эг1меДляющеи систе5мы ЛБВ и через разделительный конденсатор - с выходом источника модулирующего сигнала, а коллектор через другой резистор соединен с потенциальным выводом йстонйкапитания ЛЕВ,

0 а через другой дополнительный конденсатор - с вторым отводом делителя напряжения.

На чертеже представлена электрическая схема предложенного устрой5ства.

Фазовый модулятор содержит ЛБВ 1, источник 2 модулирующего сигнала, разделительный конденсатор 3, усилитель, выполненный на транзисторе 4,

0 источник питания 5 ЛБВ, делитель наряжения 6 с двумя отводами, резисоры 7 и 8, диод 9, дополнйт ёЛьнйе онденсаторы 10 и 11,

Фазовый модулятор работает следуюим образом.

На замедляющую систему ЛЕВ 1 с ервого отвода высокоомного делителя напряжения б через резистор 7 и транзистор 4 поступает постоянное напряжение, которое необходимо для поддержания оптимальной рабочей точки ЛЕВ 1. Выходное сопротивление транзистора 4 по эмиттеру низкое, поэтому изменение тока замедляющей системы ЛЕВ 1 в процессе ее работы не приводит к изменению напряжения на замедляющей системе, что обеспечивает стабильность коэффициента усиления.

Сигнал с выхода источника 2 модулирующего сигнала через конденсаторы 3 и 10 также поступает на замедляющую систему ЛБЕ 1,при этом неидеальность частотной характеристики и наличие существенной нелинейности переходной характеристики усилителя на транзисторе 4 не приводит к частотным и нелинейным искажениям модулирующего сигнала, так как в полосе модулирующих частот транзистор 4 заблокирован конденсатором 10 и не участвует в процессе передачи модулирующего сигнала на замедляющую систему. Влияние паразитной емкости база-коллектор транзистора 4 на модулирующий сигнал тока также несущественно благодаря включению в коллекторную цепь транзистора 4 развязывающего резистора 8i Таким образом, транзистор 4 работает в качестве усилителя постоянного тока, обеспечивая стабильную рабочую точку ЛЕВ 1 при незначительной мощности, потребляемой высокоомным делителем напряжения б,

Елокировка транзистора 4 конденсатором 10 возможна благодарявйШкому входному дифферёмциаспьному сопротивлению ЛЕВ 1 по замедляющей системе и высокому сопротивлению резистора 7, которые могут неоднократно превышать низкое вьисодное doпротивление источника модулирующего сигнала. При включении высокого напряжения конденсатор 3 заряжается током ограниченной величины через открывающийся диод 9, конденсатор 11и резистор 8, при этом напряжение между базой и коллектором транзистора 4 не может быть больше на- . пряжения на конденсаторе 11, а так как его емкость многократно превышает емкость конденсатора 3, то напря жение на транзисторе 4 во время переходного процесса не может существенно возрасти.

При выключении высокого напряжения конденсатор 3разряжается ограниченным током через открывающийся коллекторно-базовый переход трйкзистора 4 и большое суммарное сопротивление резистора 8 и сопротивление резисторов 12-14 делителя напряжения б, в результате чего перенапряжений на транзисторе 4 также не возникает.

В случае, если амплитуда модулирующих колебаний превышает величину напряжения на резисторе 13 делителя

напряжения 6, диод 9 открывается, вследствие чего мгновенное значение напряжения на аноде диода 9 уменьшается. Это уменьшение через конденсатор 11 передается на коллектор транзистора 4, что также защищает его от недопустимых напряжений. . Таким образом, предложенное устройство значительно уменьшает частотные и нелинейные искажения при одновременном повышении стабильности коэффициента усиления, а также повышает надежность устройства.

Формула изобретения

Фазовый модулятор на лампе бегущей волны,Содержащий источник модулирующего сигнала,разделительный конденсатор,усилитель и источник питания лампы бегущей волны,к выходу которого подключен делитель напряжения с двумя отводами,о т л и ч а ющ и и с я тем,что,с целью уменьшения частотных и нелинейных искажений,в него введены два резистора,диод и два дополнительных конденсатора, а усилитель выполнен на транзисторе, эмиттер которого соединен с выводом замедляющей систем лампы бегущей волны, база

0 Через один из резисторов- с первым отводом делителя напряжения, через диод, включенный в обратном направлении, - с вторым отводом делителя напряжения, через один из дополнительных конденсаторов - с выводом замедляющей систе «ы лампы бегущей волны и через разделительный конденсатор - с выходом источника модулирующего сигнала, а коллектор через другой резистор соединен с потенциальным выводом источника питания лампы бегущей волны, а через другой дополнительный конденсатор - с вторым отводом делителя напряжения.

5 ,, , ,,...,.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. В.С.Уманский. Усилительный 0 тракт импульсных передающих устройств СЕЧ , Сов.радио,М.„1973,с.29, 31,65,66.