SU1256187A1

SU1256187A1 - Pulse-width modulator

Info

Publication number: SU1256187A1
Application number: SU843834605A
Authority: SU
Inventors: Ашот Араратович Алексанян; Владимир Александрович Александров; Василий Александрович Галахов; Мадина Сисановна Мухамедшина
Original assignee: Предприятие П/Я В-2962; Предприятие П/Я Р-6619
Priority date: 1984-12-29
Filing date: 1984-12-29
Publication date: 1986-09-07

Abstract

Изобретение может быть использовано в ключевых усилител х низкой частоты, в управл емых преобразовател х напр жени . Цель изобретени - расширение частотного диапазона модулировани . Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, генератор 3 пилообразного напр жени , интегратор 5, компаратор 6, триггер 8, ключевой усилитель 9 и цепь 10 обратной св зи. Введение генератора 4 пилообразного напр жени и компаратора 7 обеспечивает генерирование двух опорных напр жений, равномерно возрастающего и убываюш.его, и повышение благодар этому глубины отрицательной обратной св зи без возникновени высокочастотного возбуждени модул тора . 2 ил. Ф (Л С фиг.1 |С ел О) 00 The invention can be used in low frequency key amplifiers, in controlled voltage converters. The purpose of the invention is to expand the modulation frequency range. The device comprises a clock pulse generator 1, a sawtooth voltage generator 3, an integrator 5, a comparator 6, a trigger 8, a key amplifier 9, and a feedback circuit 10. The introduction of the sawtooth voltage generator 4 and the comparator 7 provides for the generation of two reference voltages uniformly increasing and decreasing, and thereby increasing the depth of the negative feedback without the occurrence of high-frequency excitation of the modulator. 2 Il. F (L C figure 1 | C ate O) 00

Description

1one

Изобретение относитс к импульсной технике и может быть использовано в ключевых усилител х низкой частоты, управл емых преобразовател х напр жени .The invention relates to a pulse technique and can be used in low frequency key amplifiers controlled by voltage converters.

Целью изобретени вл етс расширение частотного диапазона модулировани за счет генерировани двух опорных напр жений , равномерно возрастающего и убывающего , и повышени благодар этому глубины отрицательной обратной св зи без возникновени высокочастотного возбуждени модул тора.The aim of the invention is to expand the modulation frequency range by generating two reference voltages, uniformly increasing and decreasing, and thereby increasing the depth of negative feedback without the occurrence of high-frequency excitation of the modulator.

На фиг. 1 приведена функциональна схема щиротно-импульсного модул тора; на фиг. 2 - эпюры напр жений, по сн ющие его работу.FIG. 1 shows a functional diagram of a pulse-width modulator; in fig. 2 - stress diagrams for his work.

Широтно-импульсный модул тор содержит генератор 1 тактовых импульсов, распределитель 2 импульсов, генераторы 3 и 4 пилообразного напр жени , интегратор 5, компараторы 6 и 7, триггер 8, ключевой усилитель 9 и цеп ь 10 обратной св зи, причем выход генератора 1 тактовых импульсов соединен с входом распределител 2 импульсов , выходы которого соединены соответственно с входами генераторов 3 и 4 пилообразного напр жени , выходы которых соединены с первыми входами компараторов 6 и 7 соответственно, выходы которых соединены с S- и R-входами триггера 8 соответственно, выход которого через ключевой усилитель 9 соединен с выходной шиной и входом цепи 10 обратной св зи, выход которой соединен с первым входом интегратора 5, второй вход которого соединен с входной щиной, а выход - с вторыми входами компараторов 6 и 7.Pulse width modulator contains 1 clock pulse generator, 2 pulse distributor, sawtooth generator 3 and 4, integrator 5, comparators 6 and 7, trigger 8, key amplifier 9 and feedback circuit 10, and clock generator output 1 pulses connected to the input of the distributor 2 pulses, the outputs of which are connected respectively to the inputs of the generators 3 and 4 sawtooth voltage, the outputs of which are connected to the first inputs of the Comparators 6 and 7, respectively, whose outputs are connected to the S and R inputs of the trigger 8 respectively, the output of which is connected via the key amplifier 9 to the output bus and the input of the feedback circuit 10, the output of which is connected to the first input of the integrator 5, the second input of which is connected to the input thickness, and the output to the second inputs of the comparators 6 and 7.

На фиг. 2 приведены напр жени на выходах интегратора 5 и генераторов 3 и 4 пилообразного напр жени , напр жение на выходе генератора 1 тактовых импульсов, напр жение на первом выходе распределител 2 импульсов, напр жение на втором выходе распределител 2 импульсов и напр жение на выходе цепи 10 обратной св зи .FIG. Figure 2 shows the voltage at the outputs of the integrator 5 and the generators 3 and 4 of the sawtooth voltage, the voltage at the output of the generator 1 clock pulses, the voltage at the first output of the distributor 2 pulses, the voltage at the second output of the distributor 2 pulses and the voltage at the output of the circuit 10 feedback.

Широтно-импульсный модул тор работает следующим образом.Pulse width modulator operates as follows.

На вход интегратора 5 поступает входной сигнал Urn и импульсный сигнал обратной св зи рЕ (t). .Выходное напр жение интегратора и„ | Um-pE(t) dt поступает на входы компЬраторов б и 7, где сравниваетс с соответствующими пилообразными напр жени ми Uni и Jn2- По результату сравнени и„(11) (ti) срабатывает компаратор.6, формиру на выходе импульс, который переводит триггер 8 в единичное состо ние. При этом на выходе ключевого усилител 9 формируетс фронт им The input of the integrator 5 receives the input signal Urn and the pulse feedback signal pЕ (t). The output voltage of the integrator and the | Um-pE (t) dt is fed to the inputs of compilers b and 7, where it is compared with the corresponding sawtooth voltage Uni and Jn2- According to the result of comparison and „(11) (ti), a comparator is triggered.6, forming an output pulse, which translates trigger 8 in one state. At the same time, at the output of the key amplifier 9, a front is formed.

256187256187

пульсного напр жени E(t). При Un(tt) и„2(1к) срабатывает компаратор 7, выходное напр жение которого переводит триггер 8 в нулевое состо ние, что приводит к с формированию спада импульсного напр жени E(t).pulsed voltage E (t). With Un (tt) and „2 (1k), a comparator 7 is activated, the output voltage of which brings the trigger 8 to the zero state, which results in the formation of a drop in the pulse voltage E (t).

Таким образом, за период Т на выходе устройства формируетс не более одного имнульса, т. е. частота следовани импульсов не превышает частоты следовани опор10 ных напр жений, чем достигаетс устранение высокочастотного возбуждени предлагаемого модул тора.Thus, during the period T, no more than one impulse is formed at the output of the device, i.e. the pulse repetition frequency does not exceed the reference voltage repetition frequency, thus eliminating the high-frequency excitation of the proposed modulator.

При этом благодар двум генераторам пилообразного напр жени обеспечиваетс модул ци как фронта, так и спада им пульсов, т. е. обеспечиваетс двусторонн симметрична модул ци . Такой вид модул ции позвол ет значительно уменьшить иска- хжени выходного сигнала, обусловленные наличием высокочастотных составл ющихIn this case, thanks to two sawtooth voltage generators, the modulation of both the front and the decay of pulses is provided, i.e., two-sided symmetric modulation is provided. This type of modulation can significantly reduce the distortion of the output signal due to the presence of high-frequency components.

2Q выходного напр жени интегратора, т. е. обеспечить существенное увеличение глубины обратной св зи без дополнительных гармонических искажений.2Q of the output voltage of the integrator, i.e., to provide a substantial increase in the feedback depth without additional harmonic distortion.

Увеличение глубины обратной св зи позвол ет обеспечить достаточно хорошую ком25 пенсацию искажений, вызванных неидеальностью ключевых приборов ключевого усилител , и этим расширить частотный диапазон входного сигнала без существенного увеличени гармонических составл ющих в спектре широтно-модулнрованной последо30 вательности импульсов.An increase in the feedback depth allows for a sufficiently good compensation of distortions caused by the imperfection of key devices of the key amplifier, and thereby expanding the frequency range of the input signal without significantly increasing the harmonic components in the spectrum of a pulse width modulated pulse.

Claims

Invention Formula

A pulse width modulator containing a serially connected integrator, a first comparator, a trigger and a key amplifier, the output of which is connected to the output bus and through a feedback circuit to the first input of the integrator, the second input of which is connected to the input thickness, the first sawtooth generator voltage, the output of which is connected to the second input of the first comparator, and a clock pulse generator, characterized in that, in order to expand the frequency range of the modulation, a pulse distributor is inserted into it The second generator of the sawtooth voltage and the second comparator, the output of which is connected to the second trigger input, and the second input to the output of the integrator, and the inputs of both sawtooth voltage generators, respectively, are connected to the outputs of the pulse distributor, whose input is connected to the output of the clock generator pulses.

/

FIG. 2