Способы получения однополосного сигнала

А) Фильтровой метод

Несущая подавляется в балансном модуляторе (БМ). Далее полосовым фильтром выделяется одна боковая полоса частот.

Недостаток: полосовой фильтр должен обладать очень высокой избирательностью.

Рис. 6 –Фильтровой метод получения однополосного сигнала

 

 

Рис. 7  – Кольцевой балансный модулятор

 

Усиление ОБП сигнала в двухканальном усилителе (метод Кана)

Получение малого уровня нелинейных искажений в ВЧ усилителях мощности является сложной технической задачей, связанной к тому же со снижением КПД радиопередатчика. В схеме двухканального усилителя удается разрешить данную проблему путем раздельного усиления двух сигналов, один из которых содержит информацию о фазовой модуляции, другой - об амплитудной (рис. 8). В канале 1 усиливается ВЧ сигнал с постоянной амплитудой, содержащий информацию о фазовой модуляции. Постоянство амплитуды сигнала обеспечивается в канале с помощью включенного на его входе амплитудного ограничителя. В канале 2 усиливается только огибающая сигнала - низкочастотный сигнал, содержащий информацию об амплитудной модуляции. После усиления до требуемой величины мощности сигналы с выходов обоих каналов перемножаются, вновь образуя сигнал ОБП.

 

 

Рис. 8 – Схема двухканального усилителя для раздельного усиления сигналов с фазовой и амплитудной модуляцией

 

Особенности усиления радиосигналов с изменяющейся огибающей

 Зависимости КПД усилителей мощности от уровня мгновенной выходной мощности

 

Сравнение эффективности способов регулирования напряжения питания усилителей мощности

– фиксированное напряжение питания (красный цвет),

–регулирование по усредненному значению мощности сигнала (синий цвет),

– автоматическое регулирование напряжения питания по огибающейусиливаемого сигнала (зеленый цвет)

 

Зависимости КПД (а) и уровня нелинейных искажений (б) при регулировании напряжения питания по усредненному значению мощности сигнала (линии красного цвета) и автоматическом регулировании напряжения питания по огибающей усиливаемого сигнала (линии синего цвета)

Временные диаграммы, иллюстрирующие появление фазового сдвига между сигналом огибающей и высокочастотным заполнением

ЧАСТОТНАЯ И ФАЗОВАЯ МОДУЛЯЦИЯ

Поскольку мгновенная частота w(t) с фазой q(t) сигнала связана соотношением

то частотная и фазовая модуляции взаимосвязаны, их объединяют даже общим названием - угловая модуляция. При частотной модуляции (ЧМ) мгновенная частота сигнала изменяется по закону модулирующего сигнала, при фазовой (ФМ) - фаза. Поэтому при модуляции тестовым гармоническим сигналом частотой W

u_мод(t)=U_модcosWt

 

при ЧМ и ФМ соответственно получим:

w(t)=w₀+Dw_девcosWt,

q(t)=w₀t+Dj_девcosWt+q₀,

 

где Dw_дев=kU_мод– девиация частоты;

Dj_дев=kU_мод– девиация фазы,

k – масштабный множитель.

 

При ЧМ однотоновым сигналом u_мод(t)=U_модcosWt с учетом w(t)=w₀+Dw_девcosWt несущее колебание примет вид:

где m_ч=Dw/W - индекс частотной модуляции.

 

При ФМ однотоновым сигналом u_мод(t)=U_модcosWt с учетом q(t)=w₀t+Dj_девcosWt+q₀, несущее колебание принимает вид:

,

где Dj_дев - девиация фазы, или индекс фазовой модуляции.

 

 

Рис. 9 – Вид сигнала при ЧМ

 

 

Из

и

следует, что при частоте модулирующего сигнала W=const отличить ЧМ от ФМ не представляется возможным. Это различие можно обнаружить только при изменении частоты W.

 

При ЧМ согласно

девиация частоты Dw_дев=const при изменении частоты W, а девиация фазы сигнала меняется по закону Dφ_дев=Dw_дев/W.

При ФМ согласно амплитуда колебания фазы сигнала Dj_дев=const, а мгновенная частота сигнала меняется по закону

,                                         

следовательно, девиация частоты пропорциональна частоте модулирующего сигнала Dw_дев=Dj_дев/W. Данное различие между ЧМ и ФМ иллюстрируется с помощью графиков.

 

Рис. 10 – Различие между частотной и угловой модуляцией

 

Таким образом, при ЧМ и ФМ меняется как мгновенная частота, так и фаза модулируемого ВЧ сигнала. Основные параметры, характеризующие эти виды модуляции, - девиация частоты Dw_дев и девиация фазы Dj_дев - по-разному зависят от частоты модулирующего сигнала W.

 

---

Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 724; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!