3.Модуляторы чмп сигналов (рис. 5.61, 5.62, 5.63).

Модуляторы ЧМП-сигналов строятся на базе генераторов гармонических колебаний с непосредственным или косвенным управлением частотой.

Частотный модулятор с непосредственным воздействием на частоту колебаний (рисунок 5.61).

При поступлении на вход формирователя DD1 логического нуля диод VD1 закрыт положительным смещением, снимаемым с резистора R5, конденсатор C3 отключен от резонансного контура и частота определяется параметрами индуктивности L2 и конденсатора C2. При поступлении на вход DD1 логической единицы диод VD1 открывается и конденсатор C3 подключается параллельно контуру L2C2, что приводит к уменьшению частоты генерируемых колебаний. Основное достоинство данного модулятора – это отсутствие разрыва фазы несущего колебания в точках модуляции, что уменьшает искажения из-за конечной полосы частот канала связи. Недостаток – низкая стабильность частоты генерируемых колебаний.

Частотный модулятор дискретного действия. Данные модуляторы находят в настоящее время широкое применение в технике передачи дискретных сообщений вследствие высокой стабильности несущих колебаний и простоты управления. Принцип работы можно пояснить по структурной схеме, приведенной на рисунке 5.62.

На вход вычитающего счетчика поступают импульсы от кварцевого генератора. Коэффициент деления счетчика устанавливается в зависимости от входного сообщения c(t)(лог. “0” или лог. “1”). Так как на выходе вычитающего счетчика импульсы будут появляться с большой скважностью, а следовательно, амплитуда первой гармоники будет незначительной, то формирователем импульсов формируется последовательность со скважностью Q = 2, из которой ФНЧ выделяется гармонический сигнал, промодулированный по частоте.

Более подробно работу данного модулятора рассмотрим на следующем примере. Пусть частота кварцевого генератора f₀ = 6861 кГц, частота посылки лог. “1” F₁ = 1,8 кГц, а частота посылки лог. “0” F₀ = 1,97 кГц. Определим коэффициенты деления вычитающего счетчика при передаче логической единицы и нуля соответственно.

, .

Запишем коэффициенты k₁ и k₀ в двоичном неизбыточном коде.

, .

Из данной записи видно, что для организации вычитающего счетчика необходим, как минимум, одиннадцатиразрядный счетчик.

На рисунке 5.63 приведена принципиальная электрическая схема частотного модулятора для рассматриваемого примера. Для правильной работы необходимо соблюдать следующие правила подключения входов счетчиков DD2 – DD3.

Если соответствующие разряды в и равны единице, то соответствующие им входы счетчиков DD2 – DD3 подключаются к шине “1”, а если – нулю, то – к шине “0”. Если разряд в равен единице, а соответствующий ему в равен нулю, то соответствующие входы подключаются к шине A, а если наоборот, то – к шине B. Таким образом, при поступлении на вход сигнала c(t)равного единице, на шине A будет лог. “1”, а на шине B – лог. “0” и счетчик работает с коэффициентом деления равным , что соответствует частоте выходного сигнала F = 1.8 кГц. При поступлении на вход сигнала c(t)равного нулю, на шине A будет лог. “0”, а на шине B – лог. “1” и в счетчике устанавливается коэффициент , что соответствует частоте выходного сигнала F = 1.97 кГц.