Частотний модулятор
В радіотехнічних пристроях частотна модуляція знайшла дуже широке застосування. Це такий вид модуляції, при якій приріст амплітуди керуючого сигналу викликає пропорційний приріст частоти несучого коливання.
Максимальний приріст частоти радіосигналу ∆ωМ відносно її початкового значення ω0, називається девіацією частоти.
На відміну від амплітудної модуляції, яка може бути виконана у будь-якому каскаді передавача, частотна модуляція обов’язково здійснюють в задаючому генераторі, тобто на першому етапі формування радіочастотного сигналу.
В схемі, показано на рисунку 3., паралельно коливальному контуру L1C4, що визначає частоту генерації задаючого генератора на транзисторі VT, ввімкнений варикап VD, режим якого по постійному струму задається дільником R1R5R7. Ємність СРТ варикапа в робочій точці визначається падінням напруги UR5 на резисторі R5 дільника. Модулюючий сигнал UΩ через роздільний конденсатор С7 надходить на варикап та керує зворотною напругою на ньому. При цьому змінюється ємність варикапа та частота генерації задаючого генератора. При позитивному півперіоді напруга UΩ зворотня напруга варикапа збільшується, ємність зменшується та росте частота генерації, так як зменшується повна ємність коливального контуру, а при від’ємному – навпаки. Такі схеми застосовуються тільки в простих передавачах зв’язку частотно-модульованих сигналів.
Рисунок 1. Схема частотного модулятора
Питання для самоконтролю
1. Яке призначення радіопередавальних пристроїв?
2. Поясніть, як класифікують радіоперевальні пристрої.
3. Наведіть структурну схему радіопередавального пристрою.
4. Що таке модуляція сигналів? Які види модуляції аналогових сигналів Ви знаєте?
5. Поясніть принцип здійснення амплітудної модуляції аналогових сигналів.
6. Поясніть принцип здійснення частотної модуляції аналогових сигналів.
Тема 10 радіоприймальні пристрої Радіоприймачі та їх призначення
Радіоприймальний пристрій – це комплекс апаратури призначеної для виділення високочастотного сигналу кореспондента із багатьох сигналів різних радіостанцій, підсилення виділеного сигналу, детектування і підсилення продетектованого сигналу до величини, що забезпечує нормальну роботу вихідного пристрою.
Радіоприймачі призначені для вибору необхідного для споживача сигналу із багатьох радіосигналів, що випромінюються у простір, наступного його підсилення, перетворення та виділення початкового сигналу інформації.
Радіомовні приймачі побутового використання призначаються для прийому програм звукового радіомовлення у діапазонах довгих (148..283,5 кГц), середніх (526,5..1606,5 кГц), коротких (3,95..26,10 МГц) хвиль з амплітудною модуляцією та у діапазоні ультракоротких хвиль (65,8..74; 100..108 МГц) з частотною модуляцією, у тому числі і для прийому стереофонічних передач.
Класифікація та основні параметри радіоприймачів
Радіоприймачі поділяються на професійні й радіомовні та відповідно призначені для прийому спеціальних сигналів (радіолокаційних, радіонавігаційних, телемеханічних, радіофототелеграфних) та сигналів телевізійних і передач радіомовних станцій. Професійні радіоприймачі, в свою чергу, класифікують в залежності від місця встановлення, довжини лінії зв’язку та способу електроживлення.
За місцем встановлення розрізняють стаціонарні, переносні, мобільні, встановлені на літаках, плавзасобах, сухопутних транспортних засобах.
За довжиною лінії зв’язку розрізняють радіоприймачі, що обслуговують короткі лінії зв’язку та значні за протяжністю континентальні і трансконтинентальні лінії.
За способом електроживлення радіоприймачі бувають мережні та акумуляторні (батарейні).
Крім того, як професійні, так і радіомовні радіоприймачі поділяються в залежності від видів схем та сигналів, що приймаються, діапазону робочих частот та застосованих активних елементів.
За видом сигналів, що обробляються радіоприймачі поділяють на аналогові та цифрові.
Найбільш розповсюджена супергетеродинна схема радіоприймача, але використовують також детекторні, прямого підсилення та зверхрегенеративні схеми.
За видом сигналів, що приймаються, розрізняють радіоприймачі амплітудно-модульованих (АМ) сигналів (для радіомовлення, радіозв’язку, передачі сигналів зображення в телебаченні), частотно-модульованих (ЧМ) сигналів (для передачі звукового супроводу в телебаченні, радіомовленні на УКХ) та імпульсних сигналів (для радіолокації, телеметрії).
Професійні радіоприймачі працюють в діапазонах частот від 3 ГГц до 300 ГГц, а радіомовні – в діапазонах кілометрових, гектометрових та декаметрових хвиль на частотах відповідно 150-408 кГц, 525-1605 кГц та 3,95-12,1 МГц. Радіомовлення ведеться також в метровому діапазоні хвиль на частотах 65,8-73 МГц. Для телевізійного мовлення виділені ділянки в діапазонах метрових (48,5-230 МГц) та дециметрових (470-622 МГц) хвиль. Радіолокаційні приймачі працюють в діапазонах дециметрових, сантиметрових та міліметрових хвиль.
В якості активних елементів в радіоприймачах використовують електронні лампи, біполярні та польові транзистори а також інтегральні мікросхеми.
Приймачі НВЧ до частоти 1000 МГц виконують на транзисторах, а вище 1000 МГЦ – на тунельних діодах, лампах біжучої хвилі, клістронах, параметричних та квантово-механічних підсилювачах.