JP2830832B2 - パルス変調器 - Google Patents
パルス変調器Info
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- JP2830832B2 JP2830832B2 JP8106761A JP10676196A JP2830832B2 JP 2830832 B2 JP2830832 B2 JP 2830832B2 JP 8106761 A JP8106761 A JP 8106761A JP 10676196 A JP10676196 A JP 10676196A JP 2830832 B2 JP2830832 B2 JP 2830832B2
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- Generation Of Surge Voltage And Current (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、パルス変調器に関
し、特に、コード化された短パルス幅変調パルスを任意
の振幅に一定化し、消費電力の低減化を図ったパルス変
調器に関する。
し、特に、コード化された短パルス幅変調パルスを任意
の振幅に一定化し、消費電力の低減化を図ったパルス変
調器に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、一般的に、負荷に大電圧のパルス
変調を供給するパルス変調器には、ラインタイプ変調方
式が用いられる。近年、本変調方式を用いて短パルス幅
で所定の数Ｎ個のパルスを供給するコード化パルス変調
の必要性が増している。なお、以下においては上記の所
定数Ｎを３個と仮定して説明する。
変調を供給するパルス変調器には、ラインタイプ変調方
式が用いられる。近年、本変調方式を用いて短パルス幅
で所定の数Ｎ個のパルスを供給するコード化パルス変調
の必要性が増している。なお、以下においては上記の所
定数Ｎを３個と仮定して説明する。
【０００３】従来のラインタイプ変調方式の回路構成例
として、従来例１を図３に、また従来例２を図４に示
す。これらの従来例１および従来例２のラインタイプ変
調器は、高圧直流電源１、チャージングチョーク２、ホ
ールドオフダイオード３、スイッチング素子５、パルス
成形回路７、パルストランス９、負荷１０、高圧抵抗器
１３、高圧コンデンサ１４を有して構成される。
として、従来例１を図３に、また従来例２を図４に示
す。これらの従来例１および従来例２のラインタイプ変
調器は、高圧直流電源１、チャージングチョーク２、ホ
ールドオフダイオード３、スイッチング素子５、パルス
成形回路７、パルストランス９、負荷１０、高圧抵抗器
１３、高圧コンデンサ１４を有して構成される。
【０００４】また、図５および図６は、上記従来例のラ
インタイプ変調方式の回路構成例の動作例を表わすタイ
ミング図であり、図５が従来例１に、図６が従来例２
に、それぞれ対応している。図３に示した従来例１のラ
インタイプ変調器は、全コード化パルスのタイミングを
包括するエネルギーを有するパルス成形回路７を用いて
短パルスを供給し、最終的に本パルス成形回路７のエネ
ルギーを全部放出して再度充電を行う方式を用いてい
る。また、図４に示した従来例２のラインタイプ変調器
では、従来例１で用いたパルス成形回路７の代替えとし
て、高圧コンデンサ１４を用いている。
インタイプ変調方式の回路構成例の動作例を表わすタイ
ミング図であり、図５が従来例１に、図６が従来例２
に、それぞれ対応している。図３に示した従来例１のラ
インタイプ変調器は、全コード化パルスのタイミングを
包括するエネルギーを有するパルス成形回路７を用いて
短パルスを供給し、最終的に本パルス成形回路７のエネ
ルギーを全部放出して再度充電を行う方式を用いてい
る。また、図４に示した従来例２のラインタイプ変調器
では、従来例１で用いたパルス成形回路７の代替えとし
て、高圧コンデンサ１４を用いている。
【０００５】本発明と技術分野の類似するその他の従来
例として、充電回路と放電回路とを分離して出力パルス
に現れる充電動作の影響をなくした特開平２−８７８１
５号公報の「パルス発生器」がある。
例として、充電回路と放電回路とを分離して出力パルス
に現れる充電動作の影響をなくした特開平２−８７８１
５号公報の「パルス発生器」がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来例１のラインタイプ変調方式では、コード化パルス
の期間のエネルギーを有していながら、真に必要とする
変調パルスはコード用短パルスτのみであり、エネルギ
ーの損失が大きい問題点を有する。
従来例１のラインタイプ変調方式では、コード化パルス
の期間のエネルギーを有していながら、真に必要とする
変調パルスはコード用短パルスτのみであり、エネルギ
ーの損失が大きい問題点を有する。
【０００７】また、従来例２のラインタイプ変調方式で
は、最初と最後のコード化パルスの振幅差ΔＥ0 が大き
くなる問題点を有する。この問題点を解消するために、
高圧コンデンサ１４の容量を大きくする方法がある。し
かし、本策は実装スペースおよび初期の充電エネルギー
の増大化等の新たな問題点を生じさせる。
は、最初と最後のコード化パルスの振幅差ΔＥ0 が大き
くなる問題点を有する。この問題点を解消するために、
高圧コンデンサ１４の容量を大きくする方法がある。し
かし、本策は実装スペースおよび初期の充電エネルギー
の増大化等の新たな問題点を生じさせる。
【０００８】これら従来技術に対する問題点を整理する
と以下となる。 １）コード化パルスには短パルスが必要であり、そのパ
ルスのみのエネルギーの供給しか必要としない。しか
し、従来のラインタイプ変調方式においては、最大の充
電電圧に充電するために、パルス成形回路のエネルギー
をコード化パルス毎に放出する必要が有り、損失が多
い。よって、パルス変調器に使用する消費エネルギーを
低減することが問題点となる。 ２）変調パルスの振幅差により負荷の動作レベルが変動
し、一定の出力電力が得られない問題点を有する。本問
題点に対して、コード化パルスの変調パルスの振幅差を
なくし、さらに、任意の振幅に設定を可能とすることが
求められる。
と以下となる。 １）コード化パルスには短パルスが必要であり、そのパ
ルスのみのエネルギーの供給しか必要としない。しか
し、従来のラインタイプ変調方式においては、最大の充
電電圧に充電するために、パルス成形回路のエネルギー
をコード化パルス毎に放出する必要が有り、損失が多
い。よって、パルス変調器に使用する消費エネルギーを
低減することが問題点となる。 ２）変調パルスの振幅差により負荷の動作レベルが変動
し、一定の出力電力が得られない問題点を有する。本問
題点に対して、コード化パルスの変調パルスの振幅差を
なくし、さらに、任意の振幅に設定を可能とすることが
求められる。
【０００９】本発明は、低消費電力化とコード化パルス
の各パルス振幅を任意でかつ一定値に調節を可能とした
パルス変調器を提供することを目的とする。
の各パルス振幅を任意でかつ一定値に調節を可能とした
パルス変調器を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、本発明のパルス変調器は、高圧直流電源を供給する
高圧直流電源手段と、コード化された短パルス幅変調パ
ルスを発生するパルス成形手段と、高圧直流電源手段か
らパルス成形手段へ供給する高圧直流電源電圧をモニタ
する充電電圧モニタ手段と、供給される高圧直流電源電
圧値をモニタにより予め設定された所定値に調整する出
力調整手段と、高圧直流電源手段が出力する高圧直流電
源とグランド間とに直列接続されたチャージングチョー
クおよびホールドオフダイオードと負荷とを有し、チャ
ージングチョークとホールドオフダイオード間の接続点
からパルス成形手段への高圧直流電源が供給され、パル
ス成形手段への供給電源電圧の調整によりパルス出力電
圧を所定値に制御することを特徴としている。
め、本発明のパルス変調器は、高圧直流電源を供給する
高圧直流電源手段と、コード化された短パルス幅変調パ
ルスを発生するパルス成形手段と、高圧直流電源手段か
らパルス成形手段へ供給する高圧直流電源電圧をモニタ
する充電電圧モニタ手段と、供給される高圧直流電源電
圧値をモニタにより予め設定された所定値に調整する出
力調整手段と、高圧直流電源手段が出力する高圧直流電
源とグランド間とに直列接続されたチャージングチョー
クおよびホールドオフダイオードと負荷とを有し、チャ
ージングチョークとホールドオフダイオード間の接続点
からパルス成形手段への高圧直流電源が供給され、パル
ス成形手段への供給電源電圧の調整によりパルス出力電
圧を所定値に制御することを特徴としている。
【００１１】また、負荷は抵抗負荷であり、この抵抗負
荷とホールドオフダイオードとの間にコンデンサを直列
に接続して構成するとよい。
荷とホールドオフダイオードとの間にコンデンサを直列
に接続して構成するとよい。
【００１２】
【発明の実施の形態】次に添付図面を参照して本発明に
よるパルス変調器の実施の形態を詳細に説明する。図１
および図２を参照すると、本発明のパルス変調器の一実
施形態が示されている。
よるパルス変調器の実施の形態を詳細に説明する。図１
および図２を参照すると、本発明のパルス変調器の一実
施形態が示されている。
【００１３】図１に示すパルス変調器は、高圧直流電源
１、チャージングチョーク２、ホールドオフダイオード
３、スイッチング素子４および５、小容量コンデンサ
６、パルス成形回路７、抵抗負荷８、パルストランス
９、負荷１０、高圧直流電源の出力調整回路１１、充電
電圧モニタ回路１２を有して構成される。なお、従来例
と同一機能部は同一番号を付している。
１、チャージングチョーク２、ホールドオフダイオード
３、スイッチング素子４および５、小容量コンデンサ
６、パルス成形回路７、抵抗負荷８、パルストランス
９、負荷１０、高圧直流電源の出力調整回路１１、充電
電圧モニタ回路１２を有して構成される。なお、従来例
と同一機能部は同一番号を付している。
【００１４】本実施形態のパルス変調器は、ラインタイ
プ変調器の機能を有している。図２は、タイミングパル
ス例を示している。本図に示した各タイミングパルス
は、図１の下記の各構成部におけるパルス例である。
プ変調器の機能を有している。図２は、タイミングパル
ス例を示している。本図に示した各タイミングパルス
は、図１の下記の各構成部におけるパルス例である。
【００１５】 （ｉ）入力されるコード化パルス例（Ｔｏ＞τ）、 （ａ）パルス成形回路７への充電パルス、 （ｂ）スイッチング素子５へ入力されるトリガ（２）、 （ｃ）パルストランス９への１次電流、 （ｄ）負荷１０への変調電圧、 （ｅ）コンデンサ６への充電電圧、 （ｆ）スイッチング素子４へ入力されるトリガ（１）、 （ｇ）抵抗負荷８への放電電流。
【００１６】上記に構成される本実施形態のパルス変調
器の動作例は、以下となる。高圧直流電源１により電源
電圧Ｅ0 が供給されると、チャージングチョーク２とパ
ルス成形回路７とが共振し、パルス成形回路７のコンデ
ンサ部位に２倍のＥ0 の電圧が充電される。その状態の
電圧レベルは、ホールドオフダイオード３によりホール
ドされる。
器の動作例は、以下となる。高圧直流電源１により電源
電圧Ｅ0 が供給されると、チャージングチョーク２とパ
ルス成形回路７とが共振し、パルス成形回路７のコンデ
ンサ部位に２倍のＥ0 の電圧が充電される。その状態の
電圧レベルは、ホールドオフダイオード３によりホール
ドされる。
【００１７】コード化パルス毎にトリガ（２）をスイッ
チング素子５へ供給し、オンオフし、その間のみパルス
成形回路７のエネルギーを放出する。本パルス成形回路
７は、全コード化パルス同期Ｔｏのパルスを供給できる
能力を有するものであり、短パルス幅τのコードパルス
を一定振幅で供給できる。
チング素子５へ供給し、オンオフし、その間のみパルス
成形回路７のエネルギーを放出する。本パルス成形回路
７は、全コード化パルス同期Ｔｏのパルスを供給できる
能力を有するものであり、短パルス幅τのコードパルス
を一定振幅で供給できる。
【００１８】しかし、３発のエネルギー分だけはパルス
成形回路７から放出され、コード化パルスを供給した後
は、充電電圧は２Ｅ0 よりＥ1 分だけ降下しＥ2 とな
る。この値で次のコードを打つと徐々に変調パルスの振
幅が低下してしまう。
成形回路７から放出され、コード化パルスを供給した後
は、充電電圧は２Ｅ0 よりＥ1 分だけ降下しＥ2 とな
る。この値で次のコードを打つと徐々に変調パルスの振
幅が低下してしまう。
【００１９】これを防止する為、パルス成形回路７の電
圧を充電電圧モニタ回路１２で検出し、高圧直流電源の
出力調整回路で２Ｅ0 の電圧になるように電力電圧を設
定し、トリガ（１）をスイッチング素子４に供給し、小
容量コンデンサ６の電荷を抵抗負荷８に供給し、高圧直
流電源１の出力電圧の２倍の電圧に小容量コンデンサ６
を充電する。
圧を充電電圧モニタ回路１２で検出し、高圧直流電源の
出力調整回路で２Ｅ0 の電圧になるように電力電圧を設
定し、トリガ（１）をスイッチング素子４に供給し、小
容量コンデンサ６の電荷を抵抗負荷８に供給し、高圧直
流電源１の出力電圧の２倍の電圧に小容量コンデンサ６
を充電する。
【００２０】その充電電圧を利用し、パルス成形回路７
との充電電圧の差分だけパルス成形回路７に充電し、予
測された振幅の短パルス幅変調パルスをパルストランス
９を介して負荷１０に供給する。これらの回路を具備す
ることにより、コード化パルスの振幅差を一定に保持で
き、各周期毎にも任意の振幅に設定が可能となる。
との充電電圧の差分だけパルス成形回路７に充電し、予
測された振幅の短パルス幅変調パルスをパルストランス
９を介して負荷１０に供給する。これらの回路を具備す
ることにより、コード化パルスの振幅差を一定に保持で
き、各周期毎にも任意の振幅に設定が可能となる。
【００２１】さらに、パルス成形回路７のエネルギーを
全て放出することなく、コード化パルス分だけエネルギ
ーを補充することにより、消費電力を低減化できる。そ
の理由は、パルス成形回路７にコード化パルス周期分の
エネルギーを放出できる機能があり、そのエネルギーを
コード化パルス分のみ使用し、その低下分だけをモニタ
し、最適電圧になるように付属のカニラインタイプ変調
器で、補充充電するからである。更には、パルス成形回
路７のエネルギーを全て放出しないため、電力の低減化
ができる。それは、コード化パルスの短パルス幅のパル
ス分の補充で対応するため、無駄なロスを生じさせない
からである。
全て放出することなく、コード化パルス分だけエネルギ
ーを補充することにより、消費電力を低減化できる。そ
の理由は、パルス成形回路７にコード化パルス周期分の
エネルギーを放出できる機能があり、そのエネルギーを
コード化パルス分のみ使用し、その低下分だけをモニタ
し、最適電圧になるように付属のカニラインタイプ変調
器で、補充充電するからである。更には、パルス成形回
路７のエネルギーを全て放出しないため、電力の低減化
ができる。それは、コード化パルスの短パルス幅のパル
ス分の補充で対応するため、無駄なロスを生じさせない
からである。
【００２２】なお、上述の実施形態は本発明の好適な実
施の一例ではあるがこれに限定されるものではなく、本
発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能
である。
施の一例ではあるがこれに限定されるものではなく、本
発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能
である。
【００２３】
【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
のパルス変調器は、高圧直流電源を供給し、コード化さ
れた短パルス幅変調パルスを発生し、高圧直流電源電圧
をモニタする。このモニタにより、供給される高圧直流
電源電圧値を予め設定された所定値に調整する。よっ
て、供給電源電圧の調整により徐々に低下傾向を示すパ
ルス出力電圧を、所定値に保持・制御することが可能と
なる。また、低下分の電圧の補充により電力ロスの削減
が可能となる。
のパルス変調器は、高圧直流電源を供給し、コード化さ
れた短パルス幅変調パルスを発生し、高圧直流電源電圧
をモニタする。このモニタにより、供給される高圧直流
電源電圧値を予め設定された所定値に調整する。よっ
て、供給電源電圧の調整により徐々に低下傾向を示すパ
ルス出力電圧を、所定値に保持・制御することが可能と
なる。また、低下分の電圧の補充により電力ロスの削減
が可能となる。
【図１】本発明のパルス変調器の一実施形態を示す回路
図である。
図である。
【図２】動作例を示すタイムチャートである。
【図３】従来例１のパルス変調器の構成例を示す回路図
である。
である。
【図４】従来例２のパルス変調器の構成例を示す回路図
である。
である。
【図５】従来例１のパルス変調器の動作例を示すタイム
チャートである。
チャートである。
【図６】従来例２のパルス変調器の動作例を示すタイム
チャートである。
チャートである。
１ 高圧直流電源 ２ チャージングチョーク ３ ホールドオフダイオード ４、５ スイッチング素子（Ｓ．Ｗ） ６ 小容量コンデンサ ７ パルス成形回路 ８ 抵抗負荷 ９ パルストランス １０ 負荷 １１ 高圧直流電源の出力調整回路 １２ 充電電圧モニタ回路 １３ 高圧抵抗 １４ 高圧コンデンサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H02M 9/00 - 9/06 H03K 3/53 - 3/57
Claims (2)
- 【請求項１】 高圧直流電源を供給する高圧直流電源手
段と、 コード化された短パルス幅変調パルスを発生するパルス
成形手段と、 前記高圧直流電源手段から前記パルス成形手段へ供給す
る高圧直流電源電圧をモニタする充電電圧モニタ手段
と、 前記供給される高圧直流電源電圧値を前記モニタにより
予め設定された所定値に調整する出力調整手段と、 前記高圧直流電源手段が出力する高圧直流電源とグラン
ド間とに直列接続されたチャージングチョークおよびホ
ールドオフダイオードと負荷と を有し、前記チャージングチョークとホールドオフダイオード間
の接続点から前記パルス成形手段への高圧直流電源が供
給され、 前記パルス成形手段への供給電源電圧の調整に
よりパルス出力電圧を所定値に制御することを特徴とす
るパルス変調器。 - 【請求項２】 前記負荷は抵抗負荷であり、該抵抗負荷
と前記ホールドオフダイオードとの間にコンデンサが直
列に接続されて構成されたことを特徴とする請求項１記
載のパルス変調器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8106761A JP2830832B2 (ja) | 1996-04-26 | 1996-04-26 | パルス変調器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8106761A JP2830832B2 (ja) | 1996-04-26 | 1996-04-26 | パルス変調器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09294382A JPH09294382A (ja) | 1997-11-11 |
| JP2830832B2 true JP2830832B2 (ja) | 1998-12-02 |
Family
ID=14441899
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8106761A Expired - Fee Related JP2830832B2 (ja) | 1996-04-26 | 1996-04-26 | パルス変調器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2830832B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4679176B2 (ja) * | 2005-02-25 | 2011-04-27 | Ｎｅｃネットワーク・センサ株式会社 | パルス変調回路 |
-
1996
- 1996-04-26 JP JP8106761A patent/JP2830832B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09294382A (ja) | 1997-11-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980825 |
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