Амплитудный модулятор. Детектирование АМ-колебаний в нелинейных цепях

Амплитудная модуляция состоит в пропорциональном первичному сигналу x(t) изменении амплитуды переносчика .

В простейшем случае гармонического сигнала амплитуда . В результате имеем АМ колебание:

Амплитуда несущего колебания при модуляции не изменяется; амплитуды колебании боковых частот (верхней и нижней) пропорциональны глубине модуляции, т. е. амплитуде Х модулирующего сигнала. При m=1 амплитуды колебаний боковых частот достигают половины несущей (0,5U₀).

Первичный сигнал x(t) характеризуется амплитудой Х и частотой модуляции W. В модулированном колебании информация о первичном

Огибающая АМ колебания соответствует выражению (7.1) Максимальное отклонение амплитуды U_AM от U₀ представляет амплитуду огибающей U_Ω; согласно (7.1) .Отношение амплитуды огибающей к амплитуде несущего (немодулированного) колебания называется коэффициентом модуляции. Обычно . Коэффициент модуляции, выраженный в процентах, т. е. (m 100)%, называют глубиной модуляции. Коэффициент модуляции пропорционален амплитуде модулирующего сигнала.

Используя (7.3), выражение (7.2) записывают в виде .

Для определения спектра АМ колебания раскроем скобки в выражении (7.5)

Согласно (7.5) АМ колебание является суммой трех высокочастотных гармонических колебаний близких частот (поскольку или а)колебания несущей частоты f₀ с амплитудой U₀, б) колебания верхней боковой частоты f₀+F с амплитудой , в) колебания нижней боковой частоты f₀-F с такой же амплитудой.

На практике в качестве нелинейных элементов модуляторов чаще используются транзисторы. Модулируемое высокочастотное напряжение подаютвовходную цепь нелинейного элемента. Модулирующий же сигнал вводят в цепи различных электродов: в в цепь базы или коллектора (соответственно базовая или коллекторная модуляция).