Линейный импульсный модулятор Советский патент 1980 года по МПК H03K7/02 

t

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах формирования мощных модулирующих импульсов для генераторов g высокочастотных колебаний.

Известен импульсный модулятор, содержащий источник тока, зарядный дроссель, зарядный и разр1адный тиристоры, управляемые подмодулятором, Q и нагрузку l

Недостаток известного модулятора заключается в низкой надежности его работы при повышенных частотах следования импульсов из-за уменьшения , индуктивности зарядного дросселя, являнлцегбся разделительным элементом между источником питания и модулятором.

Известен также линейный импульсныЙ2д модулятор, содержащий последовательно соединенные источник питания, коммутирующий элемент, зарядную цепь, накопитель и нагрузку,защитный транзистор, подключенный через резистор 25 коллектором к положительному полюсу источника пи±ания,резистивный делитель, включенный между эмиттером и положительным полюсом источника питания, а средний выводом - к базе за2

щитного транзистора, и разрядный-тиристор 2 .

Недостатком этого модулятора также является низкая надежность из-за перегрузки элементов схемы модулятора, особенно при повышенных частотах, происходящей в результате неполного отключения источника питания, ток которого препятствует выключению разрядного тиристора и перегружает защитный транзистор по выделяемой на нем мощности.

Целью изобретения является повышение надежности при повышенных частотах следования импульсов.

Поставленная цель достигается за счет того, что в линейный импульсный модулятор, содержащий резистивный делитель, разрядный тиристор, подключенный катодом к общей шине, и последовательно соединенные источник питания, коммутирующий транзистор, зарядную цепь, накопитель энергии и нагрузку, введен дополнительный источник питания, положительный полюс которого через резистивный делитель соединен с базой коммутирующего транзистора, а анод разрядного тиристора . через диоды подключен к выходу резистйвного делителя и к выходу зарядной цепи соответственно, причем вход зарядной цепи соединен с отрицательным полюсом дополнительного источника питания и через дополнительный диод с общей шиной.

На чертеже представлена схема линейного импульсного модулятора.

Линейный импульсный модулятор со цержит источник питания 1, между заЧ жимами которого включены последова-, тельно соединенные коммутирующий транзистор 2, зарядный дроссель 3, зарядный диод 4, накопитель энергии 5 и нагрузка 6. Катод зарядного диода 4 и вход накопителя 5 через последовательно соединенные диод 7 и разрядный тиристор 8 подключены к общей шине, а катод диода 7 и анод разрядного тиристора 8 через диод 9 подключены к выходу резисторов 10 и 11 делителя напряжения 12, один вывод которого соединен с базой транзистора 2, а второй - с положительным полюсом дополнительного источника питания 13. Отрицательный полюс дополнительного источника питания 13 соединен с эмиттером коммутирующего транзистора 2 и через диод 14 - с общей шиной модулятора.

Линейный импульсный модулятор работает следующим образом..

В паузе между импульсами запуска от источника постоянного напряжения 1 через коммутирующий транзистор 2, зарядные индуктивность 3 и диод 4 заряжается накопитель 5 до напряжения, равного примерно удвоенному напряжению источника питания 1. Коммутирующий транзистор 2 в это время открыт током, протекающим от дополнительного источника питания через ограничивающие резисторы 10 и 11 делителя напряжения 12, а разрядный тиристор 8 закрыт.

При поступлении импульса запуска на управляющий электрод разрядного тиристора 8 последний включается, в результате чего предварительно заряженный накопитель энергии 5 разряжа ется на нагрузку б, на которой выделяется импульс напряжения требуемой формы и амплитуды. Одновременно шунтируется вход коммутирующего транзистора 2 через диоды 9, 12 и открытый разрядный тиристор 8, в результате чего коммутирующий транзистор 2 закрывается и снимает напряжение источника питания 1 с элементов модулятора. Такое состояние будет до тех пор пока разрядный тиристор 8 не выключится. Так как во время включенного

тиристора 8 ток от источника питания 1 отсутствует (коммутирующий транзистор 2 выключен), то условие выключения разрядного тиристора 8 будут значительно улучшены при любых частотах следования импульсов.

Выключение коммутирующего транзистора 2 будет происходить аналогичным образом при любом (произвольном или необходимом) включении тиристора 8, при этом аварийной ситуации на выходе источника питания 1 не может возникнуть, т.к. разрывается связь источника питания 1 с модулятором. Диод 7 предотвращает шунтирование входной цепи коммутирукмцего транзистора 2 при разряженном накопителе энергии 5.

Величина напряжения дополнительного источника питания должна выбираться из условия работы коммутирующего транзистора 2 в режиме насьощения, а величина резисторов.10 и 11 делителя напряжения 12 выбирается из условия, чтобы базовый ток коммутирующего транзистора 2 был меньше тока выключения разрядного тиристора 8 и не препятствовал процессу его выключения.

Формула изобретения Линейный импульсный модулятор, содержащий резистивный делитель,разрядный тиристор, подключенный катодо к общей шине, и последовательно соединенные источник питания, коммутирующий транзистор, зарядную цепь,накопитель энергии и нагрузку, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности при повышенных частотах следования импульсов, в него введен дополнительный источник питания, положительный полюс которого через резистивный делитель соединен с базой коммутирующего транзистора, а анод разрядного тиристора через диоды подключен к выходу резистивного делителя и к выходу зарядной цепи соответственно, причем вход зарядной цепи соединен с отрицательным полюсом дополнительного источника питания и через дополнительный диод - с общей шиной.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Кублановский Я.С. Линейный тиристорный модулятор в. режиме малой скважности.- Вопросы радиоэлектроники , серия ОТ, 1974, вып.2.

2.Авторское свидетельство СССР № 265997, кл. Н 03 К 7/02, опублик. 03.1970 (прототип).