35 Аналоговые виды модуляции. Амплитудный модулятор.

Сообщение a(t) преобразуется с помощью датчика в пропорциональную электрическую величину b(t) – первичный сигнал

Первичный сигнал обычно является НЧ колебанием . В некоторых случаях – например при обычной городской телефонной связи его передают непосредственно по проводной линии связи.

При передаче по радио или многоканальной проводной линии первичный сигнал преобразуется в ВЧ колебание в результате модуляции, которая представляет собой изменение одного или нескольких параметров вспомогательного ВЧ колебания S(t) по закону передаваемого сообщения a(t).

Немодулированное ВЧ - гармоническое колебание S(t)

где Um - амплитуда - круговая частота - фаза

Эти величины могут быть постоянными или медленно меняющимися величинами

- полный угол (фаза колебаний ) в момент t

Различают 2 основных вида модуляции гармонических колебаний : амплитудную и угловую

Амплитудный модулятор.

Устройства с помощью которых формируется АМК называется амплитудным модулятором.

Таким устройством в передатчике является выходной каскад, который выполняется на транзисторе, в нем амплитудная модуляция осуществляется благодаря изменениям напряжения смещения на базе транзистора или его коллекторного напряжения

В 1-ом случае АМ называется базовой, а во втором – коллекторной, но возможна и комбинированная АМ

На рис. приведена схема модулятора базовой амплитудной модуляции и проходная характеристика транзистора при Ek = const

В этом модуляторе транзистор VT включен по схеме с общим эмиттером. На его базу (вход) поступают колебания несущей частоты ω0 и параллельно НЧ колебания , модулирующее напряжение b(t) , а также постоянное напряжение смещения.

На коллектор транзистора подается напряжение питания Ек и в колебательный контур , который построен в резонанс с колебаниями несущей частоты ω0

Дроссель L и конденсатор С образуют Г-образный фильтр , который не пропускает ВЧ колебания и источник постоянного напряжения

Напряжение смещения на базе транзистора равна

На коллекторном контуре выделяется коллекторное напряжение первой гармоники этих импульсов - в результате чего образуется амплитудно- модулируемое колебание, соответствующее выражению

36 Аналоговые виды модуляции (см 35 или 29). Демодулятор AM - сигналов.

Сообщение a(t) преобразуется с помощью датчика в пропорциональную электрическую величину b(t) – первичный сигнал

Первичный сигнал обычно является НЧ колебанием . В некоторых случаях – например при обычной городской телефонной связи его передают непосредственно по проводной линии связи.

При передаче по радио или многоканальной проводной линии первичный сигнал преобразуется в ВЧ колебание в результате модуляции, которая представляет собой изменение одного или нескольких параметров вспомогательного ВЧ колебания S(t) по закону передаваемого сообщения a(t).

Задача демодулятора(детектор) является выделение из АМ колебаний передаточного сигнала в(t) т.е. его огибающих.

В демодулятор входят линейно эл. или нелинейно Эл. с переменными параметрами, а также ФНЧ.

На рис. Приведена схема последовательного вкл. Источника АМ сигнала (вторичная обмотка трансформатора) и фильтра нижних частот ФНЧ в виде RC-цепи. А так же представлена ВАХ диода и временные диаграммы поясняющие работу детектора.

Диод пропускает на свой выход только часть АМ колебаний, от чего появляется постоянная составляющая Е на выходе ФНЧ закрывается диод, поэтому раб. т.е. Е показано левее точки пересечения ВАХ и оси обсцис. Через точку Е проходит ось t – времени, возле которой как вокруг среднего изменяется входной АМ сигнал. Линия прохода излома ВАХ // оси t показывает, какая часть АМ колебаний отсекается диодом , эта часть создает импульсы тока диодом. RC цепь ведет огиб в(t) и отфильтровывает высокочастотные(ВЧ) колебания. Конденсатор быстро заряжается через диод с малым внутренним сопротивлением до пикового значения импульса и медленно разряжается, через резистор R, большого сопротивления в нагрузках между импульсами, поэтому RC-цепь выделяет среднее значение этих импульсов пропорционально их огибающих.