DE1437784C

DE1437784C - Impulsbreitenmodulator

Info

Publication number: DE1437784C
Authority: DE
Inventors: George Bruce Dairy Valley Cahf Cottrell (V St A)
Original assignee: North American Aviation Corp
Current assignee: North American Aviation Corp
Publication date: 1971-10-14

Description

Die Erfindung betrifft einen Impulsbreitenmodulator zur Übertragung von in analogen Steuersignalen enthaltenen Informationen, der eine Quelle des analogen Steuersignals und eine auf das Steuersignal ansprechende Vorrichtung aufweist und eine Vielzahl erster Impulse liefert sowie eine Vorrichtung enthält, die ein der Amplitude des Steuersignals proportionales Ausgangssignal liefert.

Aus den französischen Patentschriften 1135 436, 950 994 und 930 696 sowie aus der deutschen Auslegeschrift 1190 032 und dem Aufsatz in der Zeitschrift »Electronics« vom Oktober 1963 ist die Verwendung dreieckiger Wellenformen bei der Impulsbreitenmodulation bekannt. Dort ist allerdings nicht von Impulsen die Rede, die in zwei getrennten Kanälen erzeugt und voneinander abgezogen werden, um einen verwertbaren Ausgang zu gewinnen.

In der französischen Patentschrift 959 007 ist ein Impulsbreitenmodulator zur Übertragung von in Steuersignalen enthaltenen Informationen bekannt, bei welchem auch im Ruhezustand ein Impulssignal vorhanden sein muß und bei dem die Änderung des Steuersignals lediglich dazu dient, die Breite der Impulse zu modulieren.

Impulsbreitenmodulatoren werden häufig dazu verwendet, in Analogsignalen, wie Steuersignalen, enthaltene Informationen zu übertragen. Die Impulsbreitenmodulation ist im allgemeinen entweder von binärer oder von ternärer Art.

Impulsbreitenmodulationsschaltungen, die im binären Betrieb arbeiten, sind durch einen Ausgangswechselstrom gekennzeichnet, der normalerweise einen positiven und einen negativen Wert hat, der symmetrisch ist zu einem Nullpegel für ein Null-Eingangssignal. In der allgemeinen Anwendung wird eine Modulatorschaltung zum Treiben eines Motors oder eines Betätigungsgliedes verwendet, dessen elektrische Kennzeichen sich aus einem mit einer festen Induktivität in Reihe geschalteten Festwiderstand zusammensetzen. Der Wert des Widerstandes und der Induktivität für einen bestimmten Motor bleibt konstant, und es ist deshalb notwendig, die Modulatorschaltung so zu entwerfen, daß sie mit den gegebenen festen Werten des Motors kompatibel ist. Eine Erhöhung der Impulsfolgefrequenz des Motorantriebsignals ergibt ein Absinken des vom Motor gezogenen Stromes, da, wenn sich die Frequenz des Impulsantriebsignals erhöht, die Impedanz des Motors auf Grund der Induktivitätskomponente ansteigt. Ein unerwünschter Nebeneffekt einer Erhöhung der Impulsfolgefrequenz besteht in einer erhöhten Erwärmung des Motorankers auf Grund der Eisenverluste. Die Wahl der Impulsfolgefrequenz hängt deshalb von der festen Induktivität der Last ab.

Die Binärmodulation betrifft den Fall, bei dem die Impulspolarität immer die gleiche ist und bei dem positive und negative Steuersignale dargestellt werden, indem die Impulsbreite von einem Datenwert ausgehend vergrößert und verkleinert wird. Die ternäre Modulation betrifft den Fall, bei dem ein Null-Steuersignal durch keinen Impuls und positive sowie negative Signale durch entsprechende Impulse mit zwei verschiedenen Polaritäten dargestellt werden. Erwünschte Betriebsfrequenzen liegen bei 5 bis 10 kHz, da ein niedriger Laststrom bei diesen Frequenzen auf Grund der Induktivität des Motors, die eine relativ große Impedanz für ein Signal bei diesen Frequenzen darstellt, gezogen wird, doch bewirkt die Verwendung solcher Frequenzen eine Erwärmung der Motoranker auf Grund von Eisenverlusten. Andererseits erlaubt das ternäre System, oder das System mit den drei Zuständen, die Verwendung von Lasten mit sehr niedriger Induktivität, da die Null-Signalströme unabhängig von der Frequenz niedrig sind. Deshalb kann die Frequenz herabgesetzt werden, und die Eisenverluste werden dadurch unbedeutender, so daß eine hohe Impulsfrequenz für das

ίο mechanische Pendeln des zugeordneten Servosystems verwendet werden kann.

Die übliche Ternärimpulsbreitenmodulation wird im allgemeinen dadurch erzeugt, daß man ein Abweichungs- oder Steuersignal einer dreieckigen WeI-lenform überlagert. Wenn dementsprechend der Impulsbreitenmodulator transistorisiert ist, dann ist sein Ausgangssignal unsymmetrischen Vorspannungen und unsymmetrischen Spannungen in dem Diodenkreis von Basis und Emitter der Transistoren unterworfen.

Probleme der unsymmetrischen Vorspannung und der Basis-Emitter-Diode entstehen z. B. in dem Fall, wo Transistoren zur Pegelermittlung von Eingangssignalen verwendet werden. Inbesondere haben Tran- sistoren einen Diodenspannungsabfall zwischen der Basis- und Emittersperrschicht, deren Wert im allgemeinen bei 0,5 V liegt, so daß das Eingangssignal zuerst einen Wert von 0,5 V und darüber erreichen muß, bevor der Transistor durchschaltet. In Schaltungen, bei denen das Eingangssignal sowohl positiv als auch negativ wird, sind die Eingangsschaltungstransistoren im allgemeinen im Gegentakt geschaltet. Wenn das Eingangssignal durch den Nullwert geht und zwischen +0,5 und —0,5 V liegt, gibt es eine Zeitspanne, in der keiner der Transistoren durchgeschaltet ist. Dies bewirkt eine Totzone im Eingang und eine Nichtlinearität im Ausgang der Schaltung. In extremen Fällen kann sich eine Totzone des Betriebes ergeben oder ein Zustand kann vorherrschen, in welchem hohe Null-Signalströme oder eine Motorerwärmung auf Grund von Eisenverlusten vorhanden sind. Auch die Asymmetrie des dreieckigen Eingangssignals kann Gleichspannungsverschiebungen des Ausgangsignals zur Folge haben. Auch die Binärimpulsbreitenmodulation ist diesem Problem ausgesetzt, jedoch in einem wesentlich geringeren Maße. Wenn ein Ternärsystem unter Verwendung von Binärtechniken erzeugt werden könnte, würden sich daraus die Vorteile beider Systeme ergeben, während die Nachteile praktisch wegfallen würden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Impulsbreitenmodulator, insbesondere einen Ternärimpulsbreitenmodulator mit einem minimalen Ausgangssignal während eines »kein Signak-Zustandes zu schaffen, der so leicht eingestellt werden kann, daß unter normalen Arbeitsbedingungen »keine Totzone« auftritt und bei dem der Nullpunkt während dieser Zustände möglichst geringe Veränderungen auf Grund von Umweltbedingungen, wie Temperatur, Feuchtigkeit usw., aufweisen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einem Impulsbreitenmodulator der eingangs geschilderten Art die Anordnung so getroffen ist, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, die auf Grund des Steuersignals eine Vielzahl gleichlaufender zweiter Impulse erzeugt, wobei die Längen der zweiten und der ersten Impulse sowie der Zeitpunkt ihres Eintreffens normalerweise praktisch

gleich sind, und die Quelle des Steuersignals die Länge der ersten Impulse verändert, wenn das Steuersignal von einem vorbestimmten Bezugspegel abweicht, und die Quelle des Steuersignals gleichzeitig im entgegengesetzten Sinn die Länge der zweiten Impulse verändert, wenn das Steuersignal von dem Betriebspegel abweicht, und daß eine Schaltanordnung vorgesehen ist, die auf die Vielzahl der ersten und zweiten Impulse anspricht und ein Ausgangssignal erzeugt, welches eine Funktion der Längendifferenz zwischen jedem der ersten Impulse und dem entsprechenden gleichlaufenden der zweiten Impulse ist.

Vorzugsweise ist der Impulsbreitenmodulator nach der Erfindung so aufgebaut, daß die Quelle des Steuersignals die Zeitdauer der ersten Impulse erhöht, wenn die Amplitude ansteigt, und die Zeitdauer der ersten Impulse vermindert, wenn die Amplitude des Steuersignals abfällt, und die Quelle des Steuersignals weiterhin die Zeitdauer der zweiten Impulse vermindert, wenn die Amplitude des Steuer-( signals ansteigt, und die Zeitdauer der zweiten Im-{ pulse erhöht, wenn die Amplitude des Steuersignals abfällt, wobei die das Ausgangssignal erzeugende Vorrichtung ein Ausgangssignal liefert, welches sich als Funktion der Zeitdauer jedes der ersten Impulse minus der Zeitdauer des entsprechenden der zweiten Impulse verändert.

Diese und andere Ziele der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung und den Zeichnungen ersichtlich werden, welche bestimmte bevorzugte Ausführungsformen darstellen.

Fig. 1 zeigt ein Blockdiagramm einer Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 zeigt Wellenformen, die an verschiedenen Punkten der Ausführungsform der F i g. 1 auftreten, und

Fig. 3 ist eine schematische Darstellung der in F i g. 1 gezeigten Ausführungsform der Erfindung.

Die Ausführungsform der Erfindung, welche in F i g. 1 gezeigt wird, umfaßt eine Quelle von Steuersignalen 10 mit einem Ausgang bei a. Diese Signale werden in Fig. 2, (α) gezeigt. Die an den Punkten a bis i Fig. 1 auftretenden Wellenformen werden in der Fig. 2 mit den entsprechenden Buchstaben gezeigt. Das heißt, die Wellenform bei α in F i g. 1 wird in F i g. 2, (α) gezeigt, während die Wellenform bei b in F i g. 1 in F i g. 2, (b) gezeigt wird usw.

Das Steuersignal der Fig. 2, (a) wurde in vier Zeitperioden als Beispiel eingeteilt, die als Zeitperioden T₁, T₂, T₃ und T₄ bezeichnet sind. Die Zeitperioden T₁ und T₃, wie sie in Fig. 2, (a) gezeigt werden, sind Perioden ohne Signal, während die Zeitperiode T₂ eine Periode mit positivem Steuersignal von der Quelle 10 ist. Dagegen ist die Zeitperiode T₄ eine Zeitperiode mit negativem Steuersignal von der Quelle 10. Das Steuersignal von der Quelle 10 wird auf eine phasenaufteilende Schaltung 20 gegeben, welche zwei Ausgangssignale liefert. Das eine Ausgangssignal am Punkt c ist um 180° phasenverschoben gegenüber dem Steuersignal bei a, wie es in Fig. 2, (c) gezeigt wird. Das andere Ausgangssignal am Punktb wird in Fig. 2, (b) gezeigt und ist mit dem Eingangssignal der Schaltung 20 in Phase. Die Wellenform bei b wird über einem Widerstand 21 und dann über einem Spannungsteiler aus den Widerständen 23 und 24 angelegt, während die Wellenform bei c über dem Widerstand 22 und dann über dem Spannungsteiler in entgegengesetzter Richtung angelegt ist.

Ein Generator 30 mit dreieckiger Wellenform erzeugt einen Spannungsausgang bei d, der in Fig. 2, (d) gezeigt wird. Dieser wird auf einen gemeinsamen Bezugspunkt 25 zwischen den Widerständen 23 und 24 gegeben. Die Wellenform bei d wird addiert zur Wellenform bei b, um eine Wellenform bei e zu erzeugen, die in Fig. 2, (e) gezeigt wird und auf einen ίο Sättigungsverstärker 40 in einem ersten Kanal gegeben wird. Das Signal bei d wird zur Wellenform bei c addiert, um eine Spannung bei / [Fig. 2, (/)] zu erzeugen, die auf einen Sättigungsverstärker 50 in einem zweiten Kanal gegeben wird. Die Wirkung der Addition der Wellenformen bei b und c zur Wellenform bei d besteht in der Modulation der dreieckigen Wellenform mit dem Steuersignal. Wie Fig. 2, (e) zeigt, ist während der Zeitperioden T₁ und Τ._λ die Spannungswellenform bei e die gleiche wie die WeI-lenform bei d. Während der Zeitperiode T₀ liegt eine positive Gleichspannungskomponente in der Wellenform bei e vor. Während der Zeitperiode T₁ hat das Signal bei e eine negative Gleichspannungskomponente. Die Sättigungsverstärker 40 und 50 sind übersteuerte Verstärkerschaltungen, die schon beim Anlegen eines sehr kleinen Eingangssignals symmetrische gesättigte Zustände einnehmen. Deshalb ist die Zeitdauer der positiven Abschnitte am Ausgang des Sättigungsverstärkers 40 eine Funktion des NuIldurchganges der dreieckigen Wellenform bei e und wird während der Zeitperiode T₂ ansteigen und während der Zeitperiode T₄ abnehmen, wie es F i g. 2, (g) zeigt. Das Umgekehrte gilt, wenn das Signal bei c zum Signal bei d addiert wird, um die Wellenform bei / in F i g. 2, (/) zu erzeugen. Das heißt, während der Zeitperioden T₁ und T₃ besitzt die dreieckige Welle bei / keine Gleichspannungskomponente, da diese Perioden ohne Signal sind. Während der Zeitperiode T₂ hat die Wellenform bei / jedoch eine negative Gleichspannungskomponente, so daß die Zeitdauer der positiven Impulse vom Sättigungsverstärker 50, in Fig. 2, (Ji) gezeigt, verringert wird. Während der Zeitperiode T₄ ergibt jedoch die Addition der Wellenform bei c zur Wellenform bei d eine positive Gleichspannungskomponente, um die Zeitdauer der positiven Impulse am Ausgang des Sättigungsverstärkers 50 zu vergrößern.

Insbesondere sind, wie in den Fig. 2, (g), Qi) und (J) zu sehen ist, die positiven Abschnitte der Wellenform bei g, d. h. die Impulse P_{g t} und P_g .„ in der Zeitdauer und in der Amplitude gleich den entsprechenden positiven Impulsen P_hi und P_h0. Während der Zeitperiode T₉ wachsen jedoch die positiven Impulse im Signal g, "d. h. Ρ_ΐΆ und P_g4, in-der Zeitdauer. Zur gleichen Zeit nehmen jedoch die positiven Impulse in der Wellenform bei h in der Zeitdauer ab, wie es durch die Impulse P_h ₃ und P_h ₄ gezeigt wird.

Die Signale bei g und h werden auf eine Impulssubtraktionsschaltung 60 gegeben, welcher die positiven Abschnitte oder Impulse der Wellenform bei h von den entsprechenden positiven Impulsen der Wellenform bei g abzieht. Die Einzelheiten dieser Subtraktionsschaltung werden unten beschrieben. Auf Grund dieser Subtraktion gibt es kein Ausgangssignal von der Subtraktionsschaltung 60 während der Zeitperiode T₁, wie es in Fi g. 2, (i) gezeigt wird. Während der Zeitperiode T₂ wird jedoch der positive Stromimpuls P₁₁₃ von dem positiven Stromimpuls

Ρ_ί3 abgezogen, und der positive Impuls P_hi wird von dem positiven Impuls P_gi abgezogen, um dadurch breitenmodulierte Impulspaare P_ß, und P₀₄ zu erzeugen, welche der Längendifferenz von Impulsen P_ss, P_h ₃ bzw. P_gv P_hi gleicher Amplitude entspreclien. Wie in Fig. 2, (/) gezeigt wird, sind die Ausgangsimpulse P_Ds eine Anzeige der Längendifferenz der positiven Impulse P_g3 und P_h3. Gleichermaßen sind die beiden Impulse P_fl4 eine Funktion der Längendifferenz zwischen den Impulsen P_gi und P_hi.

Da der Impuls P_//5 eine größere Länge als der Impuls P_gs hat, sind die sich ergebenden Ausgangsimpulse vom Subtraktor 60 negativ. Demnach stellen die beiden Impulse P_ß5 die Längendifferenz zwischen P/,₅ und Pg₅ dar. Negative Impulse P_{0 0} (nur einer gezeigt) stellen die Längendifferenz zwischen den Impulsen P₁, _β und P„_e dar.

Fig. 3 zeigt die eine Schaltung, mit der die oben beschriebene Impulssubtraktion durchgeführt werden kann, welche die Schaltung 60 vornimmt. Die Wellenform g gelangt auf die Eingangsklemme 61, während die Wellenform h auf die Eingangsklemme 62 gegeben wird. Wenn beide Wellenformen g und h positiv sind, dann leitet der Transistor 68 und erdet die Basis des Transistors 67. Dadurch wird der Transistor 67 gesperrt. Wenn der Transistor 68 die Basis des Transistors 67 mit Erde verbindet, wird dadurch das positive Signal an 61 geerdet, um ein Leiten des Transistors 67 zu verhindern. Der positive Impuls bei 62 gelangt auf die Basis des Transistors 69. Der positive Impuls bei 61 gelangt jedoch auch auf die Basis des Transistors 70, um ihn leitend zu machen. Demnach erdet der Transistor 70 die Basis des Transistors 69 und verhindert, daß 69 leitet. Da der Transistor 69 nicht leitet, werden die Transistoren 64 und 65 nicht leiten. Gleichermaßen werden die Transistoren 63 und 66 nicht leiten, da der Transistor 67 nicht leitet. Aus diesem Grund wird, wenn die Impulse bei g und h beide positiv sind, kein Strom durch den Lastwiderstand R_L fließen.

Der zweite Zustand würde eintreten, wenn g und h beide negativ sind. Unter dieser Bedingung wird die Subtraktionsschaltung 60 keinen Ausgangsstrom durch den Widerstand R_L liefern. Wenn sowohl g als auch h negativ sind, gelangt ein negatives Signal auf die Basiselektroden der Transistoren 67, 68, 69 und 70. Dementsprechend wird keiner dieser Transistoren leitend sein. Aus diesem Grund werden auch die Transistoren 63, 64, 65 und 66 nicht leitend sein. Infolgedessen wird unter dieser Bedingung kein Strom durch den Lastwiderstand R_L fließen.

Der dritte Zustand tritt ein, wenn g positiv und h negativ ist. In diesem Fall ist die Basis des Transistors 68 negativ, und dieser Transistor 68 wird deshalb nicht leitend. Außerdem wird der Transistor

69 nicht leiten, da das negative Potential von h auch auf die Basis des Transistors 69 gelangt. Da der Transistor 69 nicht leitet, werden die Transistoren 65 und 64 nicht leiten. Ist g positiv, dann wird dadurch der Transistor 67 leitend. Daraus folgt, daß die Transistoren 63 und 66 leiten. Da das negative Potential von h auf die Basis von 69 gelangt, verhindert es, daß die Kollektorvorspannung an den Transistor 70 gelangt. Demnach wird der Transistor

70 nicht leiten. Da die Transistoren 63 und 66 durch den Transistor 67 leitend gemacht werden, fließt ein Strom von der Gleichspannungsquelle durch die Kollektor-Emitter-Strecken der Transistoren 63 und 66 und den Lastwiderstand R_L in einer ersten Richtung, wie es in F i g. 3 gezeigt wird. Es wird die Annahme vereinbart, daß es sich dabei um eine positive Richtung handelt, um einen positiven Strom zu liefern und die Impulse P_fl3 und P_Di der F i g. 2, (/) zu erzeugen.

Der vierte Zustand liegt vor, wenn das Signal bei g negativ und das Signal bei h positiv ist. In diesem Fall wird das negative Potential von g den Transistor 67 sperren und dadurch auch die Transistoren 63 und 66 sperren. Das negative Potential von g sperrt auch den Transistor 70. Das positive Potential an der Basis des Transistors 69 macht diesen jedoch leitend. Der Transistor 68 ist gesperrt, da das negative Potential von g an der Basis von 67 eine Kollektorvorspannung des Transistors 68 verhindert. Der Transistor 69 leitet und öffnet damit die Transistoren 65 und 64. Strom fließt in einer entgegengesetzten Richtung durch die Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors 65, den Lastwiderstand R_L und die Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors 64. Dieser Stromfluß geschieht in der entgegengesetzten Richtung wie der oben beim i dritten Zustand beschriebene Stromfluß. Der Strom erzeugt die Impulse P_Ds und P₀₆, die in Fig. 2, (/) gezeigt werden.

Der Impulsbreitenmodulator der vorliegenden Erfindung ist besonders geeignet zum Antrieb von Steuer- oder Hilfsmotoren mit einer gewünschten Geschwindigkeit und Richtung. Die Geschwindigkeit ist dabei eine Funktion der Ausgangsstromimpulse am Ausgang von 60. Die Drehrichtung des Motors ist abhängig von der Polarität dieser Impulse, die in Fig. 2, (/) gezeigt werden.

Bei bekannten Ternärimpulsbreitenmodulatoren modulierte das Steuersignal ein einziges Dreiecksignal. Dieses modulierte Signal wurde dann einer Begrenzerschaltung zugeführt. Die negativen und positiven Amplitudenschwellen einer solchen Schaltung können einstellungsgemäß gleich oder niedriger als die positiven und negativen Spitzenamplituden des unmodulierten Dreiecksignals sein, um eine »Totzone« (ein Eingangssignal, aber kein Ausgangssignal) zu vermeiden. Wenn die Schwellenwerte des Begrenzers niedriger als die unmodulierten Spitzen- ' amplituden sind, wird ein Strom durch die Last, wie beispielsweise einen Hilfsmotor, während der »kein Signak-Zustände fließen. Dadurch ergibt sich selbstverständlich ein unnötiger Wärmeanstieg und Leistungsverlust. Demnach ist bei solchen bekannten Impulsbreitenmodulatoren die Anpassung der Begrenzerschwellen an die Dreieckwellenformspitzen sehr kritisch. Infolgedessen war es notwendig, entweder eine »Totzone«, d. h. Ausgangsstrom während der »kein Signak-Zustände zuzulassen.

Bei der vorliegenden Erfindung werden jedoch keinerlei Schwellen verwendet, und deshalb wird die Anpassung von Schwellenwerten an die Spitzenwerte eines Signals vermieden. Da das Ausgangssignal grundsätzlich von der Längendifferenz zweier Impulse abhängig ist, wird die Anordnung gemäß der Erfindung keine Totzone aufweisen.

Die verglichenen Impulse stammen von zwei Kanälen, und es ist relativ einfach, das Zeitgebiet (Vorder- und Rückflanken) dieser Impulse zu synchronisieren, damit kein Ausgangssignal während der »kein Signak-Zustände vorliegt. In der hier dargestellten Ausführungsform ist eine einzige Quelle

der Dreieckssignale für beide Kanäle enthalten. Infolgedessen ist die Synchronisation der Impulse beider Kanäle immer genau, um dadurch Strom in der Last während der »kein Signal«-Zustände zu vermeiden. Selbst bei einer Änderung anderer Faktoren, wie Temperatur, Feuchtigkeit usw., sind die Impulse synchronisiert.

Obwohl das Gerät dieser Erfindung besonders in Verbindung mit den Zeichnungen hier beschrieben wurde, ist nicht beabsichtigt, daß die Erfindung dadurch in irgendeiner Weise begrenzt werden soll. Der Bereich der Erfindung wird allein durch die folgenden Ansprüche festgelegt.

Claims

Patentansprüche:

1. Impulsbreitenmodulator zur Übertragung von in analogen Steuersignalen enthaltenen Informationen, der eine Quelle des analogen Steuersignals und eine auf das Steuersignal ansprechende Vorrichtung aufweist und eine Vielzahl erster Impulse liefert sowie eine Vorrichtung enthält, die ein der Amplitude des Steuersignals proportionales Ausgangssignal liefert, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist. die auf Grund des Steuersignals eine Vielzahl gleichlaufender zweiter Impulse erzeugt, wobei die Längen der zweiten und der ersten Impulse sowie der Zeitpunkt ihres Eintreffens normalerweise praktisch gleich sind, und die Quelle des Steuersignals die Länge der ersten Impulse verändert, wenn das Steuersignal von einem vorbestimmten Bezugspegel abweicht, und die Quelle des Steuersignals gleichzeitig im entgegengesetzten Sinn die Länge der zweiten Impulse verändert, wenn das Steuersignal von dem Betriebspegel abweicht, und daß eine Schaltanordnung vorgesehen ist, die auf die Vielzahl der ersten und zweiten Impulse anspricht und ein Ausgangssignal erzeugt, welches eine Funktion der Längendifferenz zwischen jedem der ersten Impulse und dem entsprechenden gleichlaufenden der zweiten Impulse ist.

2. Impulsbreitenmodulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Quelle des Steuersignals die Zeitdauer der ersten Impulse erhöht, wenn die Amplitude ansteigt, und die Zeitdauer der ersten Impulse vermindert, wenn die Amplitude des Steuersignals abfällt, und die Quelle des Steuersignals weiterhin die Zeitdauer der zweiten Impulse vermindert, wenn die Amplitude des Steuersignals ansteigt, und die Zeitdauer der zweiten Impulse erhöht, wenn die Amplitude des Steuersignals abfällt, wobei die das Ausgangssignal erzeugende Vorrichtung ein Ausgangssignal liefert, welches sich als Funktion der Zeitdauer jedes der ersten Impulse minus der Zeitdauer des entsprechenden der zweiten Impulse verändert.

3. Impulsbreitenmodulator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zur Erzeugung der zweiten Impulse einen phasenaufteilenden Verstärker (20) enthält, der mit der Quelle des Steuersignals (10) gekoppelt ist, um zwei Ausgangssignale zu liefern, von denen das eine um 180° in der Phase gegenüber dem Steuersignal verschoben ist.

4. Impulsbreitenmodulator nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ausgangssignale auf ein Paar in Reihe geschalteter Widerstände (23, 24) gegeben werden, deren Verbindungspunkt mit einem Generator (30) verbunden ist, der eine dreieckige Wellenform erzeugt.

5. Impulsbreitenmodulator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die das Ausgangssignal erzeugende Vorrichtung eine Subtraktionsschaltung (60) enthält, die über Verstärker (40. 50) mit dem Paar in Reihe geschalteter Widerstände (23, 24) gekoppelt ist, um ein Ausgangssignal über einer Last (R_L) zu liefern.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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