155135. lajstromszámú szabadalom • Impulzus-amplitudó moduláló kapcsolás
155135 8 ponton megjelenő kimenő feszültség amplitúdója a diódák tulajdonságaitól független. A kimenő feszültség alakját csupán az impulzus-szünethen a kimeneten mutatkozó elvileg 5 nulla feszültség szempontjából befolyásolják a 3 és 4 diódák tulajdonságai. Az impulzusszünetben ugyanis az 5 dióda vezet, ezzel azonban sorba van kapcsolva a 6 ellenállás, melyen keletkező feszültségesés a 6 ellenállás !0 célszerű megválasztása esetén sokkal nagyobb, mint az 5 diódán eső feszültség, ezért az 5 dióda feszültségesése nem befolyásolja lényegesen a szünetben bekövetkező viszonyokat. A 8 kimenő ponton a szünetben a 3 és 4 diódán eső feszültségek különbsége jelentkezik, tehát csak a 3 és 4 dióda feszültségesése, illetve a vezetési szakaszban mutatott áram-feszültség görbéje befolyásolja a kimenő impulzus-sorozat nulla végleges pillanatnyi amplitúdójához tartozó értékét. A tapasztalat szerint szilícium diódák esetén ez a különbség néhány mV, ugyanakkor a moduláló bemenő feszültség — s ennek megfelelően a 8 kimenő ponton jelentkező impulzus amplitúdója — 100 V nagyságrendű lehet. Ebből már következik, hogy a névleges nulla feszültséghez tartozó kimenő feszültség csak elenyésző mértékben változtatja meg azt az előbb említett összefüggést, hogy a 8 kimenő ponton a jel impulzus-amplitudója az 1 pontihoz kapcsolt bemenő feszültség pillanatnyi értékével egyenlő. Ebből már következik, hogy a kapcsolás linearitása is igen jó, és a dinamikája is igen széles. Kísérleti tapasztalatok szerint könnyűszerrel el lehet érni a modulálandó jelforrás feszültségének, valamint a 2 és 6 ellenállásoknak megfelelő megválasztása esetén 1 : 100 arányú dinamikát 5%-nál kisebb nonlinearitás mellett. Az 1. ábrával kapcsolatban ismertetett példaképpeni kivitelnél a moduláló áramkör a 7 ponthoz csatlakozó modulálandó jelforrás szempontjából egyenáramú komponenssel rendelkező terhelést mutat. Sok esetben szükség van arra, hogy a moduláló kapcsolást kondenzátorokon keresztül csatlakoztathassuk a modulálandó jelforráshoz. Ha az 1. ábrán bemutatott egyszerű kapcsolást minden további nélkül kondenzátor útján csatlakoztatnánk a modulálandó jelforráshoz, úgy az egyenáramú 50 komponens a modulálástól függő eltolódásokat okozna a 7 pont feszültségében. Ennek kiküszöbölése lehetséges a kapcsolás szimmetrikus felépítése útján, amelyben a szimmetrikus elhelyezkedésű diódák egymáshoz képest ellen-55 kező polaritással vannak beiktatva. A szimmetrikus megoldást a 3. ábrán bemutatott példaképpeni kivitellel kapcsolatban ismertetjük. A szimmetrikus kapcsolás 9 és 10 60 pontjaihoz kell kapcsolni ellenfázisban a moduláló jelet. A moduláló jel a 11 és 12 ellenálláson keresztül eljut a 13 és 14 diódákhoz. A 9 és 10 pontokhoz csatlakozó moduláló jel polaritását úgy kell megválasztani, hogy a 9 65 ponthoz kapcsolt moduláló jel polaritása polenül nagy dinamikai-határok között igen jó linearitású modulálás legyen elérhető. A találmány tárgyát képező kapcsolás működését az 1. ábrán vázolt példaképpeni kivitellel kapcsolatban ismertetjük. A moduláló jelfeszültség az 1 ponthoz csatlakozik, és a 2 ellenálláson keresztül eljut a 3 diódához. A moduláló jel polaritását úgy kell megválasztani, hogy az 1 ponthoz kapcsolt feszültség negatív legyen. A 3 dióda a 4 és 5 diódákhoz egy közös pontban csatlakozik, A 4 dióda a jelfeszültségek szempontjából földeltelek tekinthető ponthoz van kötve, az 5 dióda pedig a 6 ellenálláson keresztül a modulálandó jelforráshoz csatlakozik a 7 pontnál. Először hagyjuk figyelmen kívül az 5 diódát. A 3 és a 4 dióda szembe vannak kapcsolva egymással, tehát a 8 ponton nincs terhelés, és iezért ezen a ponton az 1 ponthoz kapcsolt feszültség jelenik meg. Az 5 dióda mindaddig nem vezet, amíg a végpontjain lezáró irányú feszültségkülönbség uralkodik. Ez az eset fennáll akkor, ha a modulálandó jelforrásnak a 7 ponthoz kapcsolt jel-alakja abban a szakaszban tartózkodik, ahol a feszültség negatívabb mint az 1 ponthoz kapcsolt feszültség. A 2. ábrán láthatók a példaképpeni jel-alakok. Az A feszültséggörbe a modulálandó jelet mutatja. Az a feltétel, hogy a 7 ponton a feszültség negatívabb mint az 1 ponton, akkor teljesül, ha az A feszültséggörbének a b szakaszán vagyunk. A b szakasz előtti vagy utáni időpontiban a 7 ponton a feszültség pozitívabb az 1 ponthoz képest. Például a 7 ponthoz a modulálandó impulzust kondenzátoron keresztül vezetve bizonyosan elérhető, hogy a b szakasz előtt és után a feszültség jel szempontjából földelt potenciálhoz képest pozitív legyen. Ha a 7 ponton a feszültség pozitív, akkor vezetni fog a 3 és 5 diódán kívül a 4 dióda is. Ekkor a dióda-hármas közös pontja a földpoteniciálhoz képest a 4 diódán eső feszültségnek megfelelően pozitív lesz, ezzel a feszültséggel azonban szembe van kapcsolva a 3 dióda feszülfségesése, tehát a 8 ponton gyakorlatilag nulla feszültség lesz. Az ismertetettek szerint tehát a modulálandó jel impulzus-tartama alatt (a b szakaszban) a 8 ponton a kimenő feszültség pillanatnyi értéke egyenlő lesz az 1 ponthoz kapcsolt moduláló feszültséggel, az impulzusszünetben pedig (a b szakasz előtt és után) a 8 ponton nulla feszültség lesz. Ha például a modulálandó feszültség a 2. ábra szerinti impulzus-sorozat, és ugyanakkor a bemenő feszültség a 2, ábra E görbéjén szaggatott vonallal ábrázoltnak megfelelően változik, akkor a kimenő feszültség ehhez a görbéhez mint burkológörbéhez igazodó jelalak lesz. Ha az 1 ponthoz kapcsol! moduláló feszültség egyenfeszültség, akkor Í 8 ponton megjelenő impulzus-sorozat amplitúdója az 1 ponthoz kapcsolt bemenőfeszültséi amplitúdójával lesz egyenlő. Látható, hogy i 15 20 25 35