SU815896A1 - Широтно-импульсный модул тор - Google Patents

Description

(54) ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНЫЙ МОДУЛЯТОР

входного сигнала, второй вход - с общей шиной, а управл ющий вход - с выходом устройства и выходом компаратора, первый вход которого соединен с выходом генератора пилообразного напр жени , введено аналоговое запоминающее устройство, информационный вход которого соединен с выходом операционного усилител , выход - со вторым входом компаратора, а управл ющий вход - с выходом синхронизации генератора пилообразного напр жени , вход которого соединен с щиной второго входного сигнала.

На чертеже представлена функциональна  схема широтно-импульсного модул тора.

Широтно-импульсный модул тор содержит операционный усилитель (ОУ) 1, в цепь обратной св зи которого включен конденсатор 2, Вход через резистор 3 соединен с щиной 4 первого входного сигнала, а через резистор 5 - с выходом переключател  6, первый вход которого соединен с щиной 7 второго входного , второй вход - с общей щиной, а, управл ющий вход - с выходом устройства и выходом компаратора 8, первый вход которого соединен с выходом генератора 9 пилообразного напр жени , а второй вход - с выходом аналогового запоминающего устройства 10, вход которого соединен с выходом операционного усилител  1, а управл ющий вход - с выходом синхронизации генератора пилообразного напр жени .

Аналоговое запоминающее устройство (АЗУ) в простейщем случае может содержать конденсатор, включенный между общей щиной и выходом, и управл емый ключ, соедин ющий вход и выход, а цепь его управлени  подключена к управл ющему входу . Генератор пилообразного напр жени  в простейщем случае может содержать операционный усилитель, в цепь обратной св зи которого включены параллельно конденсатор и ключ, вход через резистор соединен с щ.иной 7, а управл ющий вход ключа - с выходом синхронизации генератора пилообразного напр жени  и выходом генератора пр моугольных колебаний.

Широтно-импульсный модул тор работает следующим образом.

В каждом такте работы схемы, длительность которого равна периоду Т частоты генератора пр моугольных импульсов, напр жение на выходе генератора пилообразного напр жени  (ГПН) измен етс  от нул  со скоростью, пропорциональной напр жению , снимаемому с шины 7 второго входного сигнала.

Пока напр жение на выходе ГПН мень ще напр жени  на выходе АЗУ, на выходе компаратора имеетс  сигнал, устанавливающий переключатель 6 в положение, при котором щина 7 соединена с его выходом, а в остальное врем  переключатель находитс  в положении, при котором его выход соединен с общий щиной. На выходе ГПН

в каждом периоде формируетс  напр жение треугольной формы.

Пусть в какой-то момент времени (в начале i-oro такта) скачком измен етс  сигнал и на щине 4 на величину ДУ-. Напр жение на выходе АЗУ Uy в следующем такте не изменитс , а значит, длительность импульса в этом такте сохранитс . К концу i-oro такта напр жение на выходе ОУ 1 изменитс  на величину

Д Uoy Д Ui T/RC,

0 а значит в такте i + 1

, .T/RC,

-(Ut/Ug) -Т + (AUWAUi) T-(). Если выполн етс  условие RtCi RC, где RI и С. - сопротивление резистора и емкость конденсатора, установленных в ГПН, то уже в i + 1 такте значени  Uj и г соответствуют установивщемус  режиму дл  нового значени  входного сигнала (Ui + Д Ui) и сохран ютс  до очередного изменени  одного из входных сигналов.

Аналогично можно показать, что при скачкообразном изменении U2 требуема  длительность выходного импульса устанавливаетс  уже в первом такте после скачка. Использование щиротно-импульсного модул тора вместо известных позволит увеличить быстродействие систем, использующих ШИМ - модул цию, при сохранении высокой точности и различных соотношени х входных сигналов.

Claims (2)

1. Авторское свидетельство СССР № 567206, кл. Н 03 К 13/20, 1977.

2. Смолов В. Б., Угрюмов Е. П. Врем  - импульсные вычислительные устройства. Ленинград , «Энерги , 1968, рис. 73 (прототип ).