Принципиальные схемы балансной и фазовой модуляции (балансной модуляции в режиме коммутации)

Балансно-модулированным колебанием называется амплитудно-модулированное колебание, в котором отсутствует колебание несущей частоты.

При модуляции гармоническим колебанием балансно-модулированное колебание определяется уравнением:

e(t)= Принципиальные схемы балансной и фазовой модуляции (балансной модуляции в режиме коммутации) - student2.ru m Принципиальные схемы балансной и фазовой модуляции (балансной модуляции в режиме коммутации) - student2.ru =0.5m Принципиальные схемы балансной и фазовой модуляции (балансной модуляции в режиме коммутации) - student2.ru m Принципиальные схемы балансной и фазовой модуляции (балансной модуляции в режиме коммутации) - student2.ru .

Для осуществления балансной модуляции применяется балансный модулятор, простейшая схема которого показана на рис. 2.9.3

Принципиальные схемы балансной и фазовой модуляции (балансной модуляции в режиме коммутации) - student2.ru

Рис 2.9.3.Принципиальная схема балансного модулятора

На вход индуктора (вх.PЧ) подаётся сигнал несущей частоты , который через индуктивную связь поступает во входной колебательный контур, настроенный на эту частоту. Далее через разделительные конденсаторы сигнал высокочастотной несущей прикладывается к базам транзисторов модулятора.

В балансном модуляторе можно осуществить либо режим линейной модуляции, либо режим коммутации (переключений). На рис. 2.9.4 показаны временные диаграммы напряжений на выходе модулятора для этих режимов.

Принципиальные схемы балансной и фазовой модуляции (балансной модуляции в режиме коммутации) - student2.ru

Рис. 2.9.4. Сигналы на выходе балансного модулятора в режимах:

а) линейной балансной модуляции и б) коммутации.

Модулирующее напряжение через индуктивность L прикладывается к базам транзисторов, включённым по схеме параллельного соединения усилительных каскадов с индуктивными нагрузками.

Через индуктивную связь Принципиальные схемы балансной и фазовой модуляции (балансной модуляции в режиме коммутации) - student2.ru и Принципиальные схемы балансной и фазовой модуляции (балансной модуляции в режиме коммутации) - student2.ru сигнал с индуктивных нагрузок передаётся в выходной колебательный контур.

Если вместо транзисторов в схеме балансного модулятора использовать диоды, то получим схему с коммутацией ВЧ колебаний. Эта схема может быть использована для реализации фазовой манипуляции при передаче дискретных сигналов (двоичных дискретных сигналов).

Принципиальные схемы балансной и фазовой модуляции (балансной модуляции в режиме коммутации) - student2.ru

Рис. 2.9.5. Диодный балансный модулятор.

2.9.4.Принципиальная схема частотного модулятора

Принципиальные схемы балансной и фазовой модуляции (балансной модуляции в режиме коммутации) - student2.ru

Рис. 2.9.6. Автогенератор с частотной модуляцией, реализуемой с помощью варикапа.

Изменение частоты автогенератора по закону модулирующего сигнала Вх ЗЧ осуществляется путем подачи на варикап В сигнала звуковой частоты. В зависимости от уровня прикладываемого напряжения изменяется емкость варикапа а, следовательно, частота автогенератора. Таким образом формируется сигнал с частотной модуляцией (ЧМ).

Принципиальные схемы демодуляторов сигналов

Демодулятор АМ сигналов

Принципиальные схемы балансной и фазовой модуляции (балансной модуляции в режиме коммутации) - student2.ru

Рис. 2.10. 1. Демодулятор на полупроводниковом диоде.

Демодулятор АМ сигналов на полупроводниковом диоде работает следующим образом: на вход подается амплитудно-модулированное колебание Uвх. Полупроводниковый диод пропускает только положительные полупериоды АМ колебаний. Конденсатор С вместе с сопротивлением нагрузки выступает в роли интегратора, который интегрирует положительные полупериоды АМ сигнала и тем самым на нагрузке R выделяется низкочастотный сигнал (сообщение) λ(t).

Демодулятор ЧМ сигналов

Демодуляция ЧМ сигналов осуществляется с использованием частотных или фазочастотных дискриминаторов. Принципиальная схема фазочастотного дискриминатора показана на рисунке 2.10.2. Зависимость выходного напряжения от частоты в частотном дискриминаторе показана на рисунке 2.10.3.

Принципиальные схемы балансной и фазовой модуляции (балансной модуляции в режиме коммутации) - student2.ru

Рис.2.10.2.Принципиальная схема фазочастотного дискриминатора.

Принципиальные схемы балансной и фазовой модуляции (балансной модуляции в режиме коммутации) - student2.ru

Рис. 2.10.3. Зависимость выходного напряжения от частоты в дискриминаторе с расстроенными контурами.

Основной характеристикой частотного или фазочастотного дискриминатора является зависимость выходного напряжения от частоты.

Изменение (отклонение) частоты входного ЧМ сигнала преобразуется на выходе частотного дискриминатора в изменении амплитуды выходного напряжения. Таким образом осуществляется демодуляция ЧМ сигнала, т.е. выделяется оценка принятого сообщения λ(t).

Демодулятор ФМ сигналов

Принципиальные схемы балансной и фазовой модуляции (балансной модуляции в режиме коммутации) - student2.ru

Рис. 2.10.4. Схема фазового демодулятора.

Принципиальные схемы балансной и фазовой модуляции (балансной модуляции в режиме коммутации) - student2.ru

Рис. 2.10.5. Векторная диаграмма напряжений в фазовом детекторе.

Принципиальные схемы балансной и фазовой модуляции (балансной модуляции в режиме коммутации) - student2.ru

Рис. 2.10.6. Зависимость выходного напряжения фазового детектора от

фазового сдвига между входными напряжениями.

Сравнение фаз принимаемого сигнала и опорного дает возможность выделить информационные посылки.

Наши рекомендации