Билет №5. Вопрос №1.

Несмотря на то, что уже существует множество сложных типов модуляции (широтно-импульсная, кодовая и т.п.) сегодня все еще очень широко применяют классическую частотную модуляцию/манипуляцию, в том числе и в современной элементной базе при помощи которой организовуют передачу различного типа информации. Существует несколько методов получения ЧМ-сигналов. Блок-схема передатчика с косвенной частотной модуля­цией приведена на рисунке.

В ней, вначале осуществляется амплитудная модуляция, ко­торая затем преобразуется в частотную путем смещения боко­вых составляющих на 90° и воссоединения боковых составляю­щих и несущей. Здесь используется маломощная частотная мо­дуляция, поэтому образуются только две боковые составляю­щие достаточной амплитуды. Путем сдвига фазы боковых со­ставляющих получается фазовая модуляция, которая может быть преобразована в частотную при помощи схемы коррекции.

В схеме на рисунке используется кварцованный автогенера­тор, сигналы которого после умножения частоты образуют не­сущую. Звуковые сигналы с усилительного выходного каскада подаются на балансный модулятор, на который поступают так­же сигналы с кварцованного автогенератора. В балансном мо­дуляторе осуществляется амплитудная модуляция несущей звуковыми сигналами. Две боковые составляющие АМ-сигнала подаются на квадратурную фазосдвигающую схему. Две боко­вые полосы затем объединяются с несущей, которая подается от кварцованного автогенератора через буферный усилитель. Таким образом, осуществляется косвенная частотная модуля­ция. В последующих каскадах происходит умножение частоты до требуемого значения. В балансном модуляторе несущая по­давляется, так что на его выходе получаются только сигналы боковых составляющих

При фазовой модуляции девиация несущей является функ­цией частоты звукового модулирующего сигнала, умноженной на максимально допустимый сдвиг фазы. Следовательно, более высокой частоте звукового сигнала будет соответствовать большая величина девиации несущей в отличие от частотной модуляции, где девиация зависит только от амплитуды звуко­вого сигнала. Для уравнивания девиации с тем, чтобы она со­ответствовала значению, которое имеет место при ЧМ, вводит­ся корректирующая цепь, показанная на рисунке. Эта цепь со­стоит из последовательного резистора и параллельного конден­сатора. Сопротивление резистора выбирается таким образом, чтобы оно было значительно больше реактивного сопротивления конденсатора во всем диапазоне звуковых частот. Поэтому осу­ществляется компенсация характеристик, полученных во время фазовой модуляции сигналов, и на выходе сигнал приобретает свойства ЧМ-сигнала.

Выходной сигнал с корректирующей цепи снимается с кон­денсатора, поэтому амплитуда сигналов изменяется в зависи­мости от частоты. На низких частотах конденсатор имеет боль­шое реактивное сопротивление и оказывает слабое шунтирующее действие. В этом случае амплитуда сигнала, по существу, полностью передается на следующий каскад. Однако на более высоких частотах реактивное сопротивление конденсатора уменьшается, так что он оказывает более сильное шунтирующее влияние. Поэтому при возрастании частоты амплитуда сигна­лов, поступающих с корректирующей схемы на выходной уси­литель, уменьшается. Эта операция, обратная процессу фазо­вой модуляции, приводит к компенсации последней. В резуль­тате осуществляется процесс, эквивалентный стандартной час­тотной модуляции, при которой одинаковым амплитудам звуко­вых сигналов соответствуют одинаковые отклонения частоты несущей независимо от частоты.