Принципы детектирования сигналов с частотной и фазовой модуляцией

Детекторы сигналов с частотной и фазовой модуляцией описываются такими же параметрами, что и рассмотренные выше детекторы сигналов с АМ. Этот материал должен быть изучен студентами самостоятельно по рекомендованной литературе [1-3].

Отличием является наличие коэффициента подавления паразитной амплитудной модуляции К_ам, определяемого аналогично коэффициенту фильтрации несущего колебания. Необходимость введения такого параметра объясняется общим принципом детектирования сигналов с угловой модуляцией. По сути, все известные схемы детекторов сначала преобразуют сигнал с УМ в сигнал с АМ, а затем уже выполняется детектирования полученного АМ-сигнала амплитудным детектором. Строго говоря, детектируемый сигнал промодулирован не только по амплитуде, но также и по частоте, так как частотная модуляция не устраняется преобразователем ЧМ в АМ. Но амплитудный детектор не чувствителен к изменению несущей частоты, поэтому об этом обычно и не говорят.

Сигнал с ЧМ или ФМ должен иметь постоянную амплитуду, которая в результате действия помех может оказаться промодулирована частотой, попадающей в диапазон модулирующих частот. Детектор АМ-сигнала выделит такую помеху и она исказит принятый сигнал. Поэтому на входе преобразователя ЧМ в АМ или ФМ в АМ обязательно устанавливается амплитудный ограничитель, устраняющий паразитную модуляцию. Исключением являются детекторы, использующие балансные схемы, которые могут компенсировать паразитную амплитудную модуляцию.

Следует отметить, что при детектировании сигналов с УМ возможно промежуточное преобразование частотной модуляции в фазовую или наоборот. Такие детекторы получили название частотно-фазовых детекторов. Однако, в конечном итоге сигнал с УМ обязательно преобразуется в АМ-сигнал и затем детектируется АМ детектором.

Элементом, преобразующим частотную модуляцию в амплитудную обычно выступает колебательный контур, расстроенный относительно частоты принимаемого радиосигнала. То, что известно в теории радиотехнических цепей как частотные искажения сигнала контуром, в данном случае является благом и используется для получения выходного сигнала, уровень которого пропорционален его частоте.

25. Особенности построения схем приемников с побочными каналами приема супергетеродинного приемника

Применение в приемниках преобразователя частоты принимаемых сигналов приводит к специфическим недостаткам:

• появляются паразитные (побочные) каналы приема (зеркальный, промежуточной частоты и другие);

• возрастает коэффициент шума приемника, если его первым каскадом является преобразователь частоты.

Из множества каналов преобразования частоты только один является полезным (его называют основным). Все остальные каналы вредны и их называют паразитными каналами приема. Паразитные каналы приема являются побочными, что означает возможность приема радиосигналов сторонних радиостанций на указанных частотах. Например, при использовании первого порядка преобразования частоты (_k=1) и верхней настройки гетеродина канал f_c=f_г–f_n является основным, а канал f_г+f_n=f_з будет паразитным (так же, как и все остальные каналы). Его принято называть симметричным или зеркальным (относительно частоты f_г). Если же используется нижняя настройка гетеродина, то ситуация изменится на противоположную: канал f_c=f_г+f_n будет основным, а канал f_г–f_n=f_з – симметричным или зеркальным. Свое название «зеркальный» данный паразитный канал получил потому, что находится как и основной канал приема от частоты гетеродина на расстоянии промежуточной частоты, но с противоположной стороны.