3. Модуляторы однополосного сигнала (рис. 5.13; 5.14).

ФИЛЬТРОВЫЙ МЕТОД ПОЛУЧЕНИЯ ОАМ-СИГНАЛА. Для систем передачи одной боковой полосы нужны модуляторы, в спектре выходного сигнала которых отсутствует составляющая несущей частоты. Такие модуляторы называют балансными. Принципиальная схема 5.13. Несущее высокочастотное колебание с частотой ω₁ подается на затворы транзисторов VT1 и VT2 синфазно, а модулирующее напряжение с частотой Ω противофазно. Нагрузкой является колебательный контур, который включен между стоками транзисторов. Катушка индуктивности имеет вывод от средней точки, соединенный с источником стокового питания. При подаче С(t) баланс схемы нарушается. Один из транзисторов, на затвор которого в данный момент подается + полуволна мод сиг, посылает в контур больший по амплитуде ток первой гармоники, другой – меньший. Между стоками транзисторов возникает разностное напряжение, а в контуре – колебательный ток. На вых схемы балансного модулятора получается АМ-сигнал без несущего колебания, так как направления токов стоков транзистора противоположны.Сигнал с выхода балансного модулятора поступает на вход полосового фильтра, который пропускает на выход только верхнюю или нижнюю боковую составляющую.

ФАЗОВЫЙ МЕТОД ПОЛУЧЕНИЯ ОАМ-СИГНАЛА.На входы одного балансного модулятора надо подать несущее колебание и модулирующий сигнал, на входы другого – те же сигналы, сдвинутые по фазе на 90⁰(с помощью фазо-вращателя).Так как выходные напряжения каждого перемножителя пропорциональны произведению входных сигналов, то на выходе сумматора получим

Для формирования сигнала верхней боковой полосы в схеме достаточно изменить фазу несущего колебания на входе БМ1 или БМ2 на 180⁰, т.к.

Б. 6

1. Частотная модуляция. Вывод выражения. Вр диаграммы.

При частотной модуляции по закону модулирующего сигналаC(t)=U_ΩcosΩt изменяется мгновенное значение частоты ω₁ носителя U(t)= U_ω1cos ω₁t. Мгновенное значение частоты ω₁ модулированного колебания определяется выражением ω₁(t)=ω₁+K_ЧМС(t), где К_ЧМ – коэффициент пропорционал, устанавливающей связь между мод сигн и изменением частоты носителя; Полная фаза модул-ого колебания определяется в виде φ=ω₁t+∫K_ЧМС(t)dt,

Отсюда видно, что при ЧМ имеет место изменение фазы колебания, т.е. ФМ.

Подставив φ в U(t), получим выражение для ЧМ

U_ЧМ(t)=U_ω1cos(ω₁t+∫K_ЧМС(t)dt)

U_ЧМ(t)=U_ω1cos(ω₁t+K_ЧМU_Ω∫cosΩtdt)

U_ЧМ(t)=U_ω1cos(ω₁t+(ω_g/Ω)sinΩt) sinΩt)

где ω_g= K_ЧМU_Ω – девиация частоты, т.е. максимальное отклонение частоты от ω₁. Индекс частотной модуляции фактически равен максимальному отклонению фазы ЧМ-колебания.

2. КОД ФАЙРА ДЛЯ b_m= 5, b_s = 5. НАЙТИ ОБРАЗУЮЩИЙ ПОЛИНОМ.

Это циклические коды, обнаруживающие и исправляющие пакеты ошибок, длинной b_m, b_s соответст.Образующий многочлен кода Файра P(Х)_Ф= P(Х)(Х^С-1), где P(X)– неприводимый многочлен степени t≥b_s принадлежащий показателю степени E=2^t-1. C≥ b_s+ b_m-1. При этом С не должно нацело делиться на Е. Длина слова n равна наименьшему общему кратному чисел Е и C, т.к только в этом случае многочлен Хⁿ+1 делится на P(X) без остатка n=HOK(E,C). Число контрол симв r=t+C.

Исправить пакет b_s=5. При условии, что t≥5, С≥5+5-1≥9 при b_m=5. Из приложения находим неприводимый многочлен Р(Х)= Х⁵+Х³+Х²+Х+1. P(Х)_Ф= (Х⁵+Х³+Х²+Х+1)(Х⁹+1)= Х¹⁴+Х¹²+ Х¹¹+ Х¹⁰+ Х⁹+ Х⁵+Х³+Х²+Х+1.

Е=2⁵-1=31. n=HOK(31,9)=279. r=5+9=14.В итоге получ циклич код (279, 265). Избыточность R=14/279=0,05

3. ДЕТЕКТОРЫ ОАМ-СИГНАЛА.

При детектировании происходит перенос спектра частот ОАМ-сигнала в область низких частот. В силу линейной связи между параметрами модулирующего и ОАМ-сигналов в результате такого преобразования будет сформирован низкочастотный сигнал, совпадающий с исходным модулирующим сигналом с точностью до фаз, составляющих его спектр.

Пусть на вход перемножителя поступают ОАМ-сигнал и высокочастотное напряжение: U_АОМ(t)=kUcos(ω₁+Ω)t и U_Н(t)= U₁cos(ω₁t+φ).

В результате операции перемножения получим U₁(t)=kU∙U₁cos(Ωt+φ)+ kU∙U₁cos(2ω₁t - Ωt+ φ). Первое слагаемое описывает исходный модулирующий сигнал, а второе – однополосный сигнал в окрестности частоты 2 ω₁t. Эти сигналы могут быть разделены с помощью ФНЧ. Таким образом, в результате перемножения и фильтрации на выходе ФНЧ получим низкочастотное напряжение U_ФНЧ(t)=k₁k_ФНЧU∙U₁cos(Ωt+φ).

Т/о, для демодуляции ОАМ-сигнала необходимо на приемной стороне восстановить несущую. Для осуществления близкого к линейному преобразованию спектра ОАМ-сигнала необходимо, чтобы амплитуда восстановленной несущей была в десятки раз большей максимальной амплитуды однополосного сигнала.

Б.7