Способ однотактной двусторонней широтноимпульсной модуляции Советский патент 1980 года по МПК H03K7/08 

1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть применено при разработке широтно-импульсных модуляторов.

Известен способ широтно-импульс- 5 ной модуяяции, заключающийся в том, что положение фронтов импульсов выходного сигнала определяют дискретными значениями сигнала в тактовые моменты времени

Известен способ широтно-импульсной модуляции, заключающийся в том, что входной сигнал сравнившот с первым пилообразным напряжением, вершины которого совпадают по времени 15 о синхронизирующими импульсами, в результате сравнения формируют первое с.тупенчатое напряжение, затем формируют второе ступенчатое напряжение, вертикальные скачки которого проис- 20 ходят в моменты синхронизируетцих импульсов, а уровни горизонтальных частей равны уровням первого ступенчатого напряжения в моменты начала горизонтальных частей второго сту- 25 пенчатого напряжения, последнее сравнивают со вторым пилообразным напряжением, противофазным к первому пилообразному напряжению и с амплитудой, уменьшенной на определенный 30

коэффициент, по результатам уравнения второго ступенчатого напряжения ,со вторы.м пилообразным напряжением определ.яют положение фронтов второго импульсного сигнала 2 .

Недостатком известных способов является их низкая точность.

Цель изобретения - повышение точности .

Поставленная цель достигается тем, что в способе заключамцемся в том, что входной сигнал сравнивают с первым пилообразны1.1 напряжением, вершины которого совпадают по времени с синхронизирующими импульсами, в результате сравнения формируют первое ступенчатое напряжение, затем формируют второе ступенчатое напряжение, вертикальные скачки которого происходят в моменты синхронизирующих импульсов, а уровни горизонтальных частей равны уровням первого ступенчатого напряжения в моменты начала горизонтальных частей второго ступенчатого напряжения, последнее сравнивают со вторым пилообразным напряжением, противофазным к первому пилообразному напряжению и с амплитудой, уменьшенной на определенный коэффициент, по результатам сравнеПИЯ второго ступенчатого напряжения .со вторым пилообразным напряжением определяют положение фронтов выходного импульсного сигнала, оба -пилообразных напряжения формируют двуполярными и симметричными относитель,но нулевого уровня, вертикальные скачки первого ступенчатого напряжения производят в моменты равенства входного сигнала с первым пилообразным напряжением, уровни горизонтальных частей первого ступенчатого напржения устанавливают равными значениям входного сигнала в моменты начала этих горизонтальных частей, формирование фронтов выходного импульсного сигнала производят в моменты равенства второго ступенчатого напряжения со вторым пилообразным напряжением.

На фиг.1 представлены временные диаграмлго, поясняющие способ одноактной двусторонней широтно-импульсной модуляции, на фиг.2 - вариант блок-схемы устройства для реализации данного способа.

На фиг. 1 представлены синхронизирующие импульсы (0), временное положение KOTopbiix совпадает с вершинами двух пилообразных напряжений

(J,e)- Амплитуды этих П.ИЛООбраЗ 1ЫХ

напряжений отличаются друг от друга на коэффициент ТЕ который выбирается в пределах 0-1. В результате сравнения входного сигнала и первого пилообразного напряжения (f) формируют первое ступенчатое напряжение (2), вертикальные броски которого () совпадают по времени с моментамл- равенства входного сигнала и первого пилообразного напряжения, а уровни горизонтальных частей первого ступенчатого напряжения соответствуют уровням входного сигнала в моменты начала горизонтальных частей (7) формируют второе ступенчатое пилообразное напряжение (б),, вертикггльные броски которого совпадшот по времени с синхронизирующими импульсами (а), а уровни горизонтальных частей соответствуют уровням перво.го ступенчатого напряжения (г) в моментгл начала горизонтальных частей (d). Затем сранивают второе ступенчатое напряжение со вторым пилообразным напряжением (% ) . В моменты равенства второго ступенчатого напряжения со вторым пилообразным напряжением производится формирование фронтов выходного импульсного сигнала (с).

Устройство для реализации способа однотактной двустороннеГ iiu-tpoTi-iOимпульсной модуляции (фиг.2) содержит генератор 1 тактовых импульсов, генератор 2 пилы, компараторы 3 и 4, формирователи 5-7, причем первые входы компаратора 3 и фop иpoвaтeля 6 соединены с шиной 8 входного сигнала, второй вход компаратора 3 соединен с первым выходом генератора 2,

вход которого соединен с выходом генератора 1 и с первым входом фор.-шро вателя 5, второй вход которого соединен с выходом формирователя 6, второй вход которого соединен с вы„ ходом компаратора 3, второй выход генератора 2 соединен с первым входом компаратора 4, второй вход которого соединен с выходом формирователя 5, а выход - со дом формирователя 7, выход которого соединен с шиной 9 выходного сигнала.

Устройство работает следующим образом.

На шину 8 поступает входной сигнал (фиг.1а). Во время равенства выходного сигнала с сигналом генератора 2 пилы срабатывает компаратор 3 и формирователь 6 формирует -первое ступенчатое напряжение (фиг.1г),формирователь 5 формирует второе ступенчатое напряжение (фиг.15).

При равенстве второго ступенчатого напряжения со вторым пилообразнымнапряжением, поступающим со второго выхода генератора 2 , срабатывает.

s; компаратор 4 и формирователь 7 формирует импульсы выходного сигнала.

Формула изобретения

Способ однотактной двусторонней широ-тно-импульсной модуляции, заключающийся в том, что входной сигнал сравнивают с первым пилообразным напряжением, вершины которого совпадают по времени с оинхронизиругацими импульсами, в результате сравнения фррмируют первое ступенчатое напряжение, затем формируют второе ступенчатое напряжение, вертикальные скачки которого происходят в моменты синхронизирующих импульсов, а уровни горизонтальных частей равны уровням первого ступенчатого напряжения в мом:: ;Нты начала горизонтальных частей второго ступенчатогю напряжения, последнее сравнивают со вторым пилообразным напряжением, противофазным первому пилообразному напряжению и к; 1еющим амплитуду, уменьшенную на определенный коэффициент, по результатам сравнения второго ступенчатого напряжения со вторым пилообразным напряжением определ.яют положение фронтов выходного импульсного сигнала, отли.ч ающийс я тем, что, с целью повышения точности, оба пилообразных напряжения формируют двуполярными и симметричными относительно нулевого уровня, вертикальные скачки первого ступенчатого напряжения производят в моменты равенства входного сигнала с первым пилообразным напряжением, уровни горизонтальных частей первого ступенчатого напряжения устанавливают равными знач. входного сигнала в моменты начала этих горизонтальных частей.

формирование фронтов выходного импульсного сигнала производят в моменты равенства второго ступенчатого напряжения со вторым пилообразным напряжением.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Слепов Н.Н., Дроздов Б.В. Широтно-импульсная модуляция, М., 1978, с. 12-22.

2.Маланов В.В. Теория широтноимпульсной модуляции и импульсное усиление низкочастотных электрических колебаний. Диссертация. Горький, 1968.

п-,

Я

Фи2.1

3

Фиг. 2