- •Формирование и передача сигналов
- •Рыльск 2008
- •Составил: Кириченко в.Л. – преподаватель ратк га
- •Общие сведения о формировании и передаче сигналов
- •Структурная схема предающего устройства
- •Упрощённая структурная схема рпду с амплитудной модуляцией
- •Международное распределение частот для систем увд.
- •Раздел 1. Основы теории передачи информации
- •Тема 1.1. Структура построения каналов передачи информации Системы и сети передачи дискретных сообщений
- •Тема 1.2. Виды информационных сигналов
- •Тема 1.3. Виды модуляции и их сравнительный анализ Амплитудная модуляция
- •Однополосная модуляция
- •Частотная модуляция
- •Узкополосная чм
- •Широкополосная чм
- •Фазовая модуляция
- •Импульсная модуляция
- •Импульсно-кодовая модуляция
- •Манипуляция
- •Тема 1.4. Элементы теории кодирования
- •Кодирование информации в системах увд
- •Двоичный натуральный код
- •Двоично-десятичный код
- •Циклические коды
- •Тема 1.5. Модели каналов передачи информации
- •Многоканальная связь
- •Принципы построения систем передачи информации. Системы и сети передачи дискретных сообщений
- •Структурная схема спдс
- •Тема 1.6. Обоснование принципа построения рпду Структурная схема классического рпду с ам
- •Временные диаграммы и спектры сигналов
- •Параметры рпду
- •Раздел 2. Формирование колебаний несущей частоты
- •Тема 2.1. Особенности работы генераторных усилительных приборов
- •Маркировка
- •Виды нагрузочных систем, применяемых в рпду
- •Параллельный и последовательный контуры
- •Полосовые фильтры
- •Способы питания усилительных приборов
- •Схемы питания выходных цепей генератора
- •Режимы работы усилительных приборов. Анализ импульсного тока. Разложение косинусоидальных импульсов
- •Анализ импульсного тока
- •Амплитуда гармоник
- •Анализ энергетических показателей
- •Принцип работы генераторов с внешним возбуждением
- •Простейшие схемы гвв, классы работы а, в, с
- •Напряжённость режима работы генераторов. Нагрузочные и настроечные характеристики
- •Нагрузочные характеристики
- •Настроечные характеристики генераторов
- •Тема 2.2. Возбудители колебаний Автогенераторы
- •Аг с трансформаторной обратной связью
- •Физические процессы в аг
- •Аг с емкостной обратной связью (емкостная трёхточка)
- •Обобщённые трёхточечные системы
- •Двухконтурный аг
- •Аг с электронной связью (схема Шембеля)
- •Стабилизация частоты колебаний аг
- •Дестабилизирующие факторы:
- •Стабилизация частоты с помощью кварца
- •Эквивалентная схема кварцевого резонатора
- •Параллельная схема кварцевого резонатора
- •Схемы кварцевых аг. Осцилляторные схемы
- •Фильтровые схемы аг
- •Диапазонно-кварцевая стабилизация частоты
- •Системы дксч с прямым синтезом
- •Косвенный метод синтеза
- •Тема 2.3. Принцип построения и разновидности гвв Промежуточные каскады рпду
- •Буферные усилители
- •Умножители частоты
- •Умножитель на усилительном приборе
- •Умножители частоты на варикапах и варакторах
- •Последовательная схема умножителя частоты
- •Промежуточные усилители мощности
- •Тема 2.4. Выходные каскады рпду Назначение, требования. Простая и сложная схема выхода, анализ аналитических показателей, настройка
- •Простая схема выхода
- •Настройка
- •Сложная схема выхода
- •Порядок настройки
- •Согласование с антенной
- •Способы увеличения мощности выходного каскада
- •Параллельное включение усилительных приборов
- •Последовательное включение усилительных приборов
- •Устойчивость работы усилителя, способы повышения устойчивости
- •Тема 2.5. Генераторы свч диапазона Особенности построения генераторов свч. Специальные генераторы свч
- •Устройство и эквивалентная схема магнетрона
- •Особенности работы в свч диапазоне
- •Специальные генераторы свч
- •Пролётный клистрон
- •Принцип работы
- •Отражательный клистрон
- •Принцип работы
- •Магнетронные генераторы. Конструкция, принцип действия, применение
- •Конструкция
- •Устройство и эквивалентная схема магнетрона
- •Принцип работы
- •Амплитрон
- •Лампа бегущей волны
- •Лампа обратной волны
- •Генератор на туннельном диоде
- •Генератор на диоде Ганна
- •Раздел 3. Управление колебаниями высокой частоты
- •Тема 3.1. Амплитудная модуляция
- •Спектр ам сигнала
- •Анализ энергетических показателей передатчиков при ам
- •Модуляция на базу (управляющую сетку)
- •Модуляция на коллектор (анод)
- •Анодно-экранная модуляция
- •Модуляция на защитную сетку
- •Комбинированные способы модуляции
- •Двойная коллекторная модуляция
- •Тройная коллекторная модуляция
- •Автоматическая коллекторная модуляция
- •Тема 3.2. Однополосная модуляция
- •Формирование однополосных сигналов
- •Подавление несущей с помощью балансного модулятора
- •Балансный модулятор на диодах
- •Способы формирования однополосных сигналов
- •Фазокомпенсациионный метод
- •Тема 3.3. Частотная модуляция Анализ спектра чм сигнала. Качественные показатели чм. Способы получения чм сигнала
- •Методы получения чм сигнала
- •Прямой метод
- •Косвенный метод
- •Частотная модуляция при помощи варикапов
- •Тема 3.4. Фазовая модуляция Достоинства, способы получения, применение
- •Тема 3.5. Телеграфная работа рпду. Манипуляция
- •Структурная схема передатчика в телеграфном режиме работы
- •Частотная и фазовая манипуляция
- •Тональная амплитудная манипуляция
- •Тема 3.6. Импульсная модуляция
- •Структурная схема импульсного рпду
- •Передатчик радиосвязи
- •Принципы построения импульсных модуляторов
- •Структурная схема импульсного модулятора
- •Литература
- •Опм (однополосная модуляция)
- •Связанные контура
- •Полосовые фильтры
- •Устройство и эквивалентная схема магнетрона
Частотная модуляция при помощи варикапов
ЧМ можно осуществлять с помощью транзистора или лампы, при этом с помощью модулятора изменяют режим работы УП, то есть параметры УП влияют на параметры контура, в результате изменяется частота колебаний ЗГ. Наиболее широко применяется ЧМ с помощью варикапа.
Для примера рассмотрим схему АГ с трансформаторной обратной связью, в колебательную систему которого включен варикап. Для выбора исходной рабочей точки на варикап подаётся отрицательное напряжение смещения.
Последовательно с напряжением смещения с помощью трансформатора подключается выход модулятора, под действием напряжения которого изменяется ёмкость варикапа, следовательно, и общая ёмкость колебательного контура ЗГ. В результате частота ЗГ изменяется по закону информационного сигнала.
Тема 3.4. Фазовая модуляция Достоинства, способы получения, применение
При ФМ по закону информационного сигнала изменяется фаза ВЧ сигнала. ФМ является разновидностью ЧМ, иногда её называют угловой модуляцией. Амплитуда тока в антенне при ФМ остается постоянной.
Максимальное значение девиации иногда называют индексом фазовой модуляции.
ФМ сопровождается частотной модуляцией, при этом частота колебаний изменяется по закону ωф.м. = ∆φΩ · sinΩt, где ∆φΩ – девиация частоты при фазовой модуляции. Отсюда видно, что значение девиации частоты прямо пропорционально амплитуде и частоте модулирующего сигнала. При модуляции одним тоном частотная и фазовая модуляции не различимы.
При модуляции сложным спектром речевого сигнала фазовая модуляция существенно отличается от частотной, так как девиация частоты при фазовой модуляции будет пропорциональна не только амплитуде модулирующего сигнала, но и частоте. Поэтому при демодуляции ФМ сигнала с помощью частотного детектора возникают частотные искажения.
Так как при ЧМ от амплитуды модулирующего сигнала зависит частота колебаний, то ЧМ легко преобразуется в ФМ, если модулирующий сигнал подавать через дифференцирующую цепь, а ФМ сигнал преобразовать в ЧМ можно с помощью интегрирующей цепи.
Тема 3.5. Телеграфная работа рпду. Манипуляция
Манипуляция – это процесс, аналогичный модуляции, при этом информационным модулирующим сигналом является телеграфный код.
Достоинство: высокая помехоустойчивость.
В зависимости от того, какой параметр сигнала изменяется, различают амплитудную манипуляцию (АМн), тональную амплитудную манипуляцию (ТАМн), фазовую манипуляцию (ФМн) и частотную манипуляцию (ЧМн).
Амплитудную манипуляцию можно осуществить в любом каскаде передатчика, но желательно делать это в промежуточных каскадах, причём можно в нескольких.
Структурная схема передатчика в телеграфном режиме работы
Схема амплитудной манипуляции с помощью электронного реле
При отжатом ключе К транзистор VT1 закрыт, на базе этого транзистора нулевой потенциал. Значит, от Еб к базе транзистора VT2 прикладывается отрицательное напряжение, и транзистор VT2 заперт. На выходе высокочастотного сигнала нет.
При нажатии ключа транзистор VT1 открывается и своим малым сопротивлением шунтирует резистор Rупр, значит напряжение база – эмиттер транзистора VT2 становится равным нулю, транзистор открывается, то есть работает в классе В или С и усиливает входной ВЧ сигнал.
Достоинство: малая ширина канала связи.
Недостаток: сигнал нельзя принимать обычным приёмником.
