Частотные модуляторы

С уществуют прямые и косвенные методы реализации частотной модуляции. При прямых методах частотная модуляция осуществляется непосредственным изменением частоты задающего генератора. При косвенных методах частотная модуляция может быть получена:

1. Осуществлением сначала амплитудной модуляции, а затем преобразованием амплитудно-модулированного колебания в частотно-модулированное.

2. Осуществлением сначала фазовой модуляции, а затем преобразованием колебания, модулированного по фазе, в частотно-модулированное.

При прямых методах частота генератора изменяется путем изменения величины индуктивности или емкости колебательного контура генератора. Прямые методы, несмотря на свою простоту, не могут обеспечить достаточную стабильность частоты. В телемеханике, как правило, применяются прямые методы частотной модуляции.

Модуляторы, выполненные при помощи косвенных методов, обеспечивают значительно большую стабильность частоты генератора, что связано с тем, что частотная модуляция осуществляется в одном из промежуточных звеньев всей схемы, а не в звеньях, непосредственно связанных с контуром генератора. Однако такие модуляторы оказываются значительно более сложными.

Осуществление частотной

демодуляции

Для этой цели частотно-модулированные колебания превращают сначала в колебания, модулированные по фазе или по амплитуде, из которых затем выделяется передаваемое сообщение. Поэтому различают частотно-амплитудные или частотно-фазовые демодуляторы. В телемеханике, как правило, применяются частотно-амплитудные демодуляторы.

Простейший частотно-амплитудный демодулятор состоит из обычного колебательного контура и амплитудного детектора. При изменении частоты сигнала величина напряжения на контуре меняется. Однако из-за криволинейности ветвей резонансной кривой колебательного контура такие амплитудные демодуляторы дают значительные нелинейные искажения.

Б олее совершенным частотно-амплитудным демодулятором является частотный дискриминатор, выполняемый с двумя вторичными расстроенными контурами (рис 7,а). Если, например, модулированные по частоте колебания, подаваемые на вход, лежат в пределах 1100-1000 гц, то контур К1 настраивается на час

тоту 1050 гц, контур К2 – на частоту 1100 гц и контур К3 – на 1000 гц (рис 7,б). Контур К1 является широкополосным, пропускающим частоты, на которые настраиваются контуры К2 и К3. Напряжения, снимаемые с контуров К2 и К3, демодулируются, и с сопротивлений R1 и R2 снимается напряжение, зависящее от частоты сигнала. Когда на вход подается частота 1100 гц, то с R1 можно снять напряжение U₂, которое больше напряжения U₃ ( на R2) при прохождении частоты, например, 1070 гц. Диоды Д1 и Д2 включены таким образом, что напряжение U_вых на выходе дискриминатора равно разности U_вых =U₂ -U_3. Поэтому резонансную кривую контура К3 можно изобразить в другой полярности (она изображена пунктиром на рис 7,б) по отношению к кривой контура К2. Если сложить резонансные кривые контуров К2 и К3, то получится результирующая кривая дискриминатора, представляющая зависимость напряжения на выходе от частоты выходного сигнала (рис 7,в). на значительном участке эта характеристика линейна.