調制器電路路原理

出處：樊大勇發(fā)布于：2008-05-05 00:00:00 | 1826 次閱讀

一、概述

調制器是調制式直流放大電路中的一個重要環(huán)節(jié)。由下圖的方框可見：欲放大的直流信號ui經過調制器后，變?yōu)榻涣餍盘朥A；再經過交流放大器放大后，由解調器轉換成直流輸出信號UO；振蕩器產生開關信號UC；用于控制調制器的取樣動作。由于信號的放大任務主要由交流放大器完成，而交流放大器的零點漂移小到可以忽略不計，調制器與解調器的零漂也可以做得很小，所以，調制式直流放大器可用來放大微弱的直流信號，
調制器通常有三種形式：機械調制器（機械斬波器）、晶體管調制器、場效應管調制器。按電路形式可分為并聯(lián)調制器和串、并聯(lián)調制器兩種，后者比前者性能優(yōu)越，但結構復雜。

二、調制器原理

下圖為調制器的原理圖，因為開關K負載并聯(lián)，故稱為并聯(lián)制器

工作過程如下：若在0-T/2時間內K斷開，則A點取得電平UmA；若在（T/2）-T時間內K接通，則A點接地；以后隨差開關K周期地通斷動作，在A點將得到一脈動的直流電壓UA（如下圖），UA可以分解為直流分量UAO和交流分量UA-O，經過隔直電容C后，UAO降落在電容器上，而交流分UA-被送到負載RL上去，即UO=UA-O

三、并聯(lián)調制器

1、晶體管調制制器
晶體管調制器是以晶體三極管作開關器，其電路和波形如下圖所示，晶體管BG的基極接入控制電壓Ua（方波），當Ua為負半波時，BG載止，則Ui對C充電，充電電流從上而下流過RL,所以UO為正；反之，當Ua為正半波時，BG飽和，則C經BG及RL放電，放電電流從下而上流過RL，故UO為負。隨著UO交替地變化，輸出端UO就得到了交替的方波電壓，其數值正比于輸入電壓，它的頻率與Ua相同。

2、場效應管調制器
場效應管調制器是以場效應管作為開關器，其電路及波形如下圖所示，由圖可見，當BG的柵極加上負向脈電壓Ua，就能定期地控制場效應管的開通與夾斷，從而把輸入直流電壓Ui變?yōu)榻涣鬏敵鲭妷篣O，工作過程與晶體管調制器相同。

四、串并聯(lián)調制器

下圖（a)為串并聯(lián)調制器及其波形圖。BG1與負載RL串聯(lián)，BG2與RL并聯(lián)，兩只場效應管BG1、BG2分別為受電壓Ua1與Ua2控制；而Ua1與Ua2對地點來說，相位相反，若在0-（T/2）時間內Ua1為正，則Ua2為負，使BG1導通和BG2截止，此時Uw=Ui若在（T/2）/T時間內Ua1為負，則Ua2為正，使BG1截止和BG2導通，此時，UW=0。經過耦合電容C2后，濾UW中的直流分量，在負截RL兩端得到了交流的調制方波，
在下圖（b）中是雙直流輸入信號（Ui和Uf）的串、并聯(lián)調制器及其波形圖，它可同時完成調制與比較兩項任務，輸出電壓UO正比于兩輸入信叼的幅值差，工作原理與上述相同