Способы осуществления ЧМ

 

Частотный модулятор изменяется обычно представляет собой транзисторный LC-автогенератор, частота которого под действием модулирующего напряжения с помощью варикапа. Упрощенная (без цепей питания) схема модулятора представлена на рисунке 2.9, а. На этой схеме показаны только реактивные сопротивления, от которых в основном зависит частота колебаний, возникающих в АГ. Элементы С1, С2, С3 и L образуют колебательный контур трехточечного АГ. Конденсатор С4 для тока ВЧ включен последовательно с варикапом, чтобы разделить постоянные напряжения на варикапе и коллекторе транзистора, а при С4 соизмеримой с СВ, обеспечить при необходимости частичное подключение варикапа к контуру АГ.

На рисунке 2.9, б представлены характеристики варикапа СВ(е) и действующие на нём напряжения.

Напряжение на варикапе e =Eo+ e , где Е0-напряжение смещения, соответствующее режиму молчания или “телефонной точке” модуляционной характеристики; е – мгновенное значение переменной составляющей напряжения;

 

 
 

Рис.2.9 Упрощенная схема АГ

с ЧМ при помощи варикапа (а),

характеристика варикапа и

действующие на нем напряжения(б).

 

 

Выражение для генерируемой частоты может быть представлено в следующем виде:

 

 

где - относительное смещение центральной частоты при модуляции; - девиации основной частоты модуляции и её гармоник, которые определяются параметрами варикапа, схемы, режимом.

Из приведенного выражения следует, что при ЧМ имеют место два нелинейных явления: изменяется значение центральной частоты на ; возникают нелинейные искажения по второй К2= и третьей К3= гармоникам (искажения более высоких порядков малы). Сдвиг центральной частоты объясняется в основном нелинейностью СВ(е); при модуляции приращение ёмкости в положительный полупериод С(+) оказывается больше чем уменьшение её на С(-) в отрицательный полу период модуляции (см. рисунок 2.9,б).

Среднее значение ёмкости возрастает, а частота генератора w понижается. Сдвиг зависит от UΩ и может быть уменьшен только с помощью линеаризации статической модуляционной характеристики и нелинейного предыскажения модулирующего
сигнала.

 
 

На рисунке 2.10 представлены основные характеристики для ЧМ (ФМ).

 

 

Рисунок 2.10 Основные характеристики при ЧМ (ФМ) модуляции;

а-статическая модуляционная; б-амплитудная динамическая модуляционная;

в-частотная динамическая модуляционная.

 

На рисунке 2.11 приведена схема кварцевого АГ управляемого по частоте.

В этой схеме КвР используется на частоте последовательного резонанса, как правило, на основной гармонике.

 

 
 

 
 

Собственно АГ здесь выполнен по схеме Клаппа, причём ёмкость варикапа является компенсирующей в цепи индуктивного сопротивления, создаваемого L1. Такие АГ обладают несколько пониженной стабильностью генерируемой частоты и не позволяют обеспечить большую девиацию частоты. Поэтому прямые способы осуществления ЧМ в кварцевых АГ находят применение в основном в РПДУ низовой связи. Для повышения стабильности средней частоты применяются системы автоматической подстройки частоты (АПЧ). Получение ЧМ с помощью ФМ (косвенный метод ЧМ) позволяет осуществить управление ВЧ колебаниями не в АГ, а в последующих каскадах, что создаёт хорошие предпосылки в обеспечении высокостабильной работы АГ с КвР. Структурная схема косвенного метода приведена на рисунок 2.12. Преобразование ФМ в ЧМ идет на основании формулы (2.13),
(см. таблицу 1.).

 

Получение ЧМ с помощью ФМ

Практикуется и в РПДУ низовой связи.

 

Рисунок 2.12 Косвенный метод ЧМ.

 


 








Дата добавления: 2016-02-04; просмотров: 1623;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.005 сек.