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Doppelge gentaktmodulator
Die Erfindung betrifft einen Doppelgegentaktmodulator mit unsymmetrischem Aufbau, insbesondere für die Umsetzung breiter Frequenzbänder.
Es sind bereits Transistormodulatoren bekannt, die als symmetrische Doppelgegentaktmodulatoren bzw. als symmetrische Gegentaktmodulatoren arbeiten.. Da Modulatoren zumeist zwischen unsymmetrisch aufgebauten Filtern angeordnet werden, ist es aber vorteilhaft, auch die Modulatoren unsymmetrisch aufzubauen.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Transistormodulator zu schaffen, der als unsymmetrischer Dop-
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Modulationsprodukte abnehmbar sind und das so aufgebaut ist, dass die Primärwicklung des einen übertrag gers im Längszweig und von einer Anzapfung dieser Wicklung aus die durch einen Kondensator überbrückte Primärwicklung des andern Übertragers gegen Masse im Querzweig liegt, während Anfang bzw. Ende der Sekundärwicklungen dieser Übertrager mit dem Kollektor bzw.
Emitter je eines Transistors verbunden sind und dass die Trägerfrequenz der Primärwicklung eines Symmetrieübertragers zugeführt ist, bei dem der Anfang der mittelangezapften Sekundärwicklung mit der Basis des einen Transistors und das Ende dieser Wicklung mit der Basis des andern Transistors verbunden ist und je eine Anzapfung der Sekundärwicklungen der Übertrager je über einen Widerstand an Masse liegen und die Basis eines jeden Transistors mit der Anzapfung der Sekundärwicklung des zugehörigen Übertragers und diese beidenAnzapfungen unterein- ander jeweils mit einem Kondensator überbrückt sind.
Ein nach diesem Prinzip aufgebauter Doppelgegentaktmodulator benötigt gegenüber bisher bekannten Doppelgegentaktmodulatoren mitGermaniurn-Dioden eine wesentlich geringere Trägerleistung. Für gleichen Abstand der Klirrprodukte benötigt dieser Doppelgegentaktmodulator z. B. weniger als ein Fünftel der bei einem Ringmo. lator bekannter Bauart mit Ger- manium-Dioden notwendigen Trägerleistung.
Die Erfindung wird an Hand des in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles noch näher erläutert.
Die in der Zeichnung gezeigte Schaltung eines Doppelgegentaktmodulators stellt in nicht ausgesteuertem Zustand eine Gabelschaltung dar, wobei der eine Transistor Trl im Gabelscheitel und der andere Tr2 im Nachbildungszweig liegt. Die Übertrager Ül und Ü2 sind dabei entsprechend den bekannten Gabelschaltungen dimensioniert. Das heisst, für einen Widerstand. ZI auf der Seite I und einen Widerstand Zu auf der Seite II, wobei
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ZnFür die Wahl von t ist dabei der fiktive Widerstand des Transistors
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bestimmend, mit Rd als Emitter-Kollektorwiderstand im durchgesteuerten Zustand und Rs im gesperrten Zustand.
Das Verhältnis
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hängt von der Unsymmetrie des verwendeten Transistortyps ab. Mit dem Kondensator Cl wird, zusammen mit der Kapazität des Übertragers Ü2,. die Kapazität des Übertragers Ül nachgebildet.
Jedem Transistor Tri, Tr2 wird jeweils die Hälfte der an der Sekundärseite des Übertragers Ü3 auftretenden Spannung über die Widerstände Rv und R1 bzw. R2 zugeführt. Die Widerstände R1 und R2 begrenzen den Trägerdurchlassstrom und lassen die volle Sperrspannung am Transistor Trl, Tr2 wirken. Der Widerstand Rv vergrössertdarüberhinaus noch die Sperrspannung des jeweiligen Transistors. Der Kondensator C3 wird über den jeweils durchlässigen Transistor TrI, Tr2 umgeladen. Er verzerrt in einer vom Ringmodulator her bekannten Weise den Trägerstrom, verkürzt die Umschaltzeiten der Transistoren Trl, Tr2 und vergrössert somit den Abstand der Klirrprodukte. Gleichzeitig wird durch den Kondensator C3 gemein-
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nanz abgestimmt.
Der in der Zeichnung dargestellte Transistormodulator nach der Erfindung ist wie der Ringmodulator ein Doppelgegentaktmodulator. Im Gegensatz zum Ringmodulator, der eine symmetrische Kettenmatrix besitzt, hat er jedoch eine unsymmetrische Kettenmatrix. Das hat zur Folge, dass er nur für die Modulationsprodukte mit ungeraden Vielfachen der Zeichenfrequenz richtungsunabhängig ist, während er für die Modulationsprodukte mit geraden Vielfachen der Zeichenfrequenz (z. B. Trägerrest, ag, a usw.) rich- tungsabhängig ist. Führt man dem Modulator auf der Seite I die Zeichenfrequenz zu, so treten auf der Seite II die Modulationsprodukte auf. Der Transistormodulator nach der Erfindung ist bei einer gegebenen Trägerleistung dem Ringmodulator mit Richtleitem durch denerzielbaren höheren Klirrabstand überlegen.
Weitere Vorteile des Modulators sind der unsymmetrische Aufbau und die einfacher realisierbaren Modu- latorübertrager.
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Double counter clock modulator
The invention relates to a double push-pull modulator with an asymmetrical structure, in particular for the implementation of wide frequency bands.
There are already known transistor modulators which work as symmetrical double push-pull modulators or as symmetrical push-pull modulators. Since modulators are mostly arranged between asymmetrically constructed filters, it is advantageous to also construct the modulators asymmetrically.
The object of the invention is to create a transistor modulator that can be used as an asymmetrical double
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Modulation products are removable and that is constructed in such a way that the primary winding of one transfer gers is in the series branch and, from a tap of this winding, the primary winding of the other transformer bridged by a capacitor is connected to ground in the cross branch, while the beginning and end of the secondary windings of this transformer with the collector or
Emitter are each connected to a transistor and that the carrier frequency of the primary winding of a symmetry transformer is supplied, in which the beginning of the center-tapped secondary winding is connected to the base of one transistor and the end of this winding is connected to the base of the other transistor and each one tap of the secondary windings Transformer are each connected to ground via a resistor and the base of each transistor with the tap of the secondary winding of the associated transformer and these two taps are bridged with one another with a capacitor.
A double push-pull modulator constructed according to this principle requires a significantly lower carrier power than previously known double push-pull modulators with Germaniurn diodes. For the same distance between the distortion products this double push-pull modulator z. B. less than a fifth that of a Ringmo. Known type of converter with Germanium diodes.
The invention is explained in more detail with reference to the embodiment example shown schematically in the drawing.
The circuit of a double push-pull modulator shown in the drawing represents a hybrid circuit in the non-modulated state, one transistor Trl being in the fork apex and the other Tr2 in the simulation branch. The transformers Ül and Ü2 are dimensioned according to the known hybrid circuits. That is, for a resistance. ZI on side I and a resistor Zu on side II, where
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ZnFor the choice of t is the fictitious resistance of the transistor
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determining, with Rd as the emitter-collector resistance in the controlled state and Rs in the blocked state.
The relationship
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depends on the asymmetry of the transistor type used. With the capacitor Cl, together with the capacity of the transformer Ü2,. the capacity of the transformer Ül simulated.
Half of the voltage occurring on the secondary side of the transformer U3 is fed to each transistor Tri, Tr2 via the resistors Rv and R1 or R2. The resistors R1 and R2 limit the carrier forward current and allow the full reverse voltage to act on the transistor Trl, Tr2. The resistor Rv also increases the reverse voltage of the respective transistor. The capacitor C3 is reloaded via the respective permeable transistor TrI, Tr2. It distorts the carrier current in a manner known from the ring modulator, shortens the switching times of the transistors Trl, Tr2 and thus increases the distance between the distortion products. At the same time, the capacitor C3
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nanz coordinated.
The transistor modulator according to the invention shown in the drawing is, like the ring modulator, a double push-pull modulator. In contrast to the ring modulator, which has a symmetrical chain matrix, it has an asymmetrical chain matrix. As a result, it is direction-independent only for the modulation products with uneven multiples of the symbol frequency, while it is direction-dependent for the modulation products with even multiples of the symbol frequency (e.g. residual carrier, ag, a, etc.). If the character frequency is fed to the modulator on side I, the modulation products appear on side II. The transistor modulator according to the invention is superior to the ring modulator with directional conductors for a given carrier power due to the higher distortion distance that can be achieved.
Further advantages of the modulator are the asymmetrical structure and the more easily realizable modulator transformer.