10.18721/JCSTCS.12102
Ganbayev, Asif
Asif
Ganbayev
Bonch-Bruevich Saint - Petersburg State University of Telecommunications
Filin, Vladimir
Vladimir
Filin
Bonch-Bruevich Saint - Petersburg State University of Telecommunications
Управляемый ключевой генератор радиочастотных колебаний на основе резонансного инвертора тока
Radio frequency controlled switch mode generator based on current mode resonant inverter
St. Petersburg State Polytechnical University Journal. Computer Science. Telecommunications and Control Systems.
2019
research paper
управляемый резонансный инвертор тока
управляемый РИТ
широтно-импульсная модуляция
ШИМ
амплитудная модуляция
АМ
линейность модуляционной характеристики
нитрид-галлиевые транзисторы
pulse-width modulation
PWM
amplitude modulation
controlled current mode resonant inverter
GaN transistor
linearity of the modulation characteristic
2019
ru
pdf
Предложена новая топология ключевого генератора радиочастотных колебаний на основе управляемого резонансного инвертора тока. Проведен анализ схемы и описан принцип ее работы. Показано, что в отличие от классической мостовой схемы инвертора тока введение двух диодов позволяет устранить перенапряжения на транзисторах моста в переходном и установившемся режимах работы. Отмечено, что введение в схему дополнительного транзисторного ключа открывает возможность получения модулированных по амплитуде (АМ) или частоте колебаний в нагрузочном контуре. Методом компьютерного моделирования исследованы процессы в схеме генератора на нитрид-галлиевых транзисторах. Описан способ формирования АМ-колебания на базе широтно-импульсной модуляции. Проведен анализ условий получения заданной глубины АМ и требуемой мощности колебаний в нагрузке. Рекомендовано использование данного ключевого генератора в радиочастотном диапазоне (десятки-сотни мегагерц), для формирования и усиления мощных модулированных колебаний с предельно высоким КПД.
A new topology of a radio frequency switch mode generator based on a controlled current mode resonant inverter is proposed. We have analyzed the scheme and described its operating principles. It is shown that, in contrast to the classical bridge circuit of a current inverter, introducing two diodes makes it possible to eliminate overvoltages on bridge transistors in transient and steady-state operation. We have also shown that introducing an additional transistor switch into the circuit opens up the possibility of obtaining amplitude (AM) or frequency (FM) modulated oscillations in the load circuit. We have investigated the processes in the generator circuit on gallium-nitride (GaN) transistors by computer simulation. A method for generating AM oscillations based on pulse width modulation is described. We have analyzed the conditions for obtaining a given depth of AM and the required power of oscillations in the load. This switch mode generator is recommended for use in the radio frequency range (tens-hundreds megahertz) to form and amplify powerful modulated oscillations with extremely high efficiency.