調(diào)制器原理

調(diào)制器

一、概述

調(diào)制器是調(diào)制式直流放大電路中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。由下圖的方框可見：欲放大的直流信號(hào)ui經(jīng)過調(diào)制器后，變?yōu)榻涣餍盘?hào)UA；再經(jīng)過交流放大器放大后，最后由解調(diào)器轉(zhuǎn)換成直流輸出信號(hào)UO；振蕩器產(chǎn)生開關(guān)信號(hào)UC；用于控制調(diào)制器的取樣動(dòng)作。由于信號(hào)的放大任務(wù)主要由交流放大器完成，而交流放大器的零點(diǎn)漂移小到可以忽略不計(jì)，調(diào)制器與解調(diào)器的零漂也可以做得很小，所以，調(diào)制式直流放大器可用來放大微弱的直流信號(hào)，
調(diào)制器通常有三種形式：機(jī)械調(diào)制器（機(jī)械斬波器）、晶體管調(diào)制器、場效應(yīng)管調(diào)制器。按電路形式可分為并聯(lián)調(diào)制器和串、并聯(lián)調(diào)制器兩種，后者比前者性能優(yōu)越，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

二、調(diào)制器原理

下圖為調(diào)制器的原理圖，因?yàn)殚_關(guān)K負(fù)載并聯(lián)，故稱為并聯(lián)制器

工作過程如下：若在0-T/2時(shí)間內(nèi)K斷開，則A點(diǎn)取得電平UmA；若在（T/2）-T時(shí)間內(nèi)K接通，則A點(diǎn)接地；以后隨差開關(guān)K周期地通斷動(dòng)作，在A點(diǎn)將得到一脈動(dòng)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(jīng)過隔直電容C后，UAO降落在電容器上，而交流分UA-被送到負(fù)載RL上去，即UO=UA-O

三、并聯(lián)調(diào)制器

1、晶體管調(diào)制制器
晶體管調(diào)制器是以晶體三極管作開關(guān)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(dāng)Ua為負(fù)半波時(shí)，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(dāng)Ua為正半波時(shí)，BG飽和，則C經(jīng)BG及RL放電，放電電流從下而上流過RL，故UO為負(fù)。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(shù)值正比于輸入電壓，它的頻率與Ua相同。

2、場效應(yīng)管調(diào)制器
場效應(yīng)管調(diào)制器是以場效應(yīng)管作為開關(guān)器，其電路及波形如下圖所示，由圖可見，當(dāng)BG的柵極加上負(fù)向脈電壓Ua，就能定期地控制場效應(yīng)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(diào)制器相同。

四、串并聯(lián)調(diào)制器

下圖（a)為串并聯(lián)調(diào)制器及其波形圖。BG1與負(fù)載RL串聯(lián)，BG2與RL并聯(lián)，兩只場效應(yīng)管BG1、BG2分別為受電壓Ua1與Ua2控制；而Ua1與Ua2對地點(diǎn)來說，相位相反，若在0-（T/2）時(shí)間內(nèi)Ua1為正，則Ua2為負(fù)，使BG1導(dǎo)通和BG2截止，此時(shí)Uw=Ui若在（T/2）/T時(shí)間內(nèi)Ua1為負(fù)，則Ua2為正，使BG1截止和BG2導(dǎo)通，此時(shí)，UW=0。經(jīng)過耦合電容C2后，濾UW中的直流分量，在負(fù)截RL兩端得到了交流的調(diào)制方波，
在下圖（b）中是雙直流輸入信號(hào)（Ui和Uf）的串、并聯(lián)調(diào)制器及其波形圖，它可同時(shí)完成調(diào)制與比較兩項(xiàng)任務(wù)，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

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