Радиотехника - Давыдов С.Л.
Скачать (прямая ссылка):
ОДНОПОЛОСНАЯ МОДУЛЯЦИЯ
I
Как при амплитудной, так и при частотной модуляции в антенне получаются колебания, которые отличаются от простых синусоидальных колебаний переменного тока непостоянством либо амплитуды, либо частоты. Модулированные колебания можно считать сложными, состоящими из серии простейших синусоидальных колебаний различных частот.
При модуляции передатчика речью на его вход поступают звуковые колебания различных частот от десятков до нескольких тысяч герц.
Подробное изучение модулированных колебаний показывает, что при модуляции передатчика речью в модулированных колебаниях содержатся две
229
боковые полосы частот. Состав модулированных колебаний при передаче речи показан на графиках рис. 8.45.
Таким образом, при модуляции речью передатчик посылает радиоволны не одной определенной частоты, а полосу радиочастот, состоящую из несущей частоты и двух боковых
? о
«5 !С
Боковая
полоса
частот
несущие ^колебания
Боковая
полоса
частот
полос.
При амплитудной модуляции ширина спектра частот излучаемых волн составляет примерно 4—10 кгц. При частотной модуляции ширина полосы обычно увеличивается. Поэтому, чтобы избежать взаимных помех, две близко расположенные радиостанции не должны работать на частотах, отличающихся друг от друга меньше чем на 10 кгц.
При телеграфной манипуляции передатчик также излучает волны не одной частоты, а полосу частот, но' ширина ее значительно меньше, чем при модуляции речью. Объясняется это тем, что частота перерывов тока при телеграфной передаче значительно меньше частоты звуковых колебаний, создаваемых голосом.
1 f задающего
генератора
Рис. 8.45." Состав модулированных колебаний при передаче речи
балансный модулятор
Усилитель низной частоты (микрофонный)
Задающий генератор
Усилитель мощности
Рис. 8.46. Схема передатчика с подавлением несущей частоты и одной боковой полосы частот колебаний
Описанный выше спектр частот колебаний, создаваемых передатчиком при амплитудной модуляции, состоящий из колебаний несущей частоты и двух боковых полос, можно сузить, так как для неискаженной передачи достаточно излучать лишь одну боковую полосу и сильно ослабленный сигнал несущей частоты. Передача же несущей частоты и второй боковой полосы создает дополнительные помехи приему многих соседних радиостанций. Кроме того, исключение из антенны передатчика второй боковой полосы и несу-
230
щей частоты позволяет всю мощность передатчика использовать только в пределах одной боковой полосы, что увеличивает дальность радиосвязи. Несколько улучшаются и условия приема радиоволн, так как принимать нужно более узкий спектр радиоволн, условия распространения которых мало отличаются друг от друга; это избавляет от искажений из-за неодинаковых условий распространения радиоволн, которые имеются при двухполосной модуляции.
Однако схемы передатчиков с однополосной модуляцией, как правило, значительно сложнее схем передатчиков с двухполосной модуляцией. Простейшая блок-схема передатчика с однополосной модуляцией показана на рис. 8.46. Передатчик состоит из задающего генератора, балансного смесителя (модулятора) и усилителя мощности. Подавление несущей частоты и одной боковой полосы осуществляется с помощью балансного смесителя (модулятора), работа которого была рассмотрена при описании способа кварцевой стабилизации в диапазоне частот. Напряжение высокой частоты от контура задающего генератора подводится к управляющим сеткам обеих ламП модулятора таким образом, что переменные составляющие анодных токов частоты задающего генератора взаимно компенсируют создаваемые ими колебания на входе усилителя мощности. Напряжение модулирующей (низкой) частоты к сеткам ламп модулятора подводится с противоположными знаками и перемещает рабочую точку ламп по характеристике со звуковой частотой. Вследствие этого в анодных цепях ламп возникают импульсы анодного тока, изменяющиеся по величине в такт с модулирующим напряжением, но, когда ток одной лампы увеличивается, ток другой уменьшается. В анодном токе каждой лампы появляются колебания разностных частот, которые взаимно складываются. В результате в анодной цепи присутствуют только две боковые полосы частот, без частоты несущих колебаний. Так как анодный контур балансного модулятора настраивается на частоту колебаний только одной боковой полосы (разностных частот), то колебания второй боковой полосы частот в усилитель мощности не поступают.
Следует отметить, что если схема не очень тщательно отрегулирована, то полного подавления колебаний с частотой задающего генератора не получится. Они все же проникнут в усилитель и антенну, но сильно ослабленные по сравнению с колебаниями боковой полосы.
ОДНОВРЕМЕННАЯ МАНИПУЛЯЦИЯ И МОДУЛЯЦИЯ В ПЕРЕДАТЧИКАХ
Одновременная манипуляция и модуляция применяется во многих Передатчиках с Целью повышения пропускной способности «радиоканалов связи. Однако^ такая работа возможна не при всех видах модуляции и манипуляции. Например, при амплитудной манипуляции, когда телеграфные сигналы передаются с перерывом излучения, никакая передача речи ни с помощью амплитудной, ни с помощью частотной модуляции невозможна, так как манипуляция вносит искажения в модулированные колебания. Поэтому совмещение возможно лишь при частотной манипуляции, но и то при условии, чТо в передатчике применяется только амплитудная модуляция с,глубиной не более 80%. При большей глубине модуляции могут быть моменты, когда передатчик не излучает, а это' приводит к нарушению телеграфной манипуляции. Во избежание эгого в передатчиках с одновременной манипуляцией и модуляцией устанавливают ограничители глубины модуляции.
