Сущность метода
фазирования поясняет рис. 7.22 [3]. На вход первого балансного модулятора
БМ1 подаются входные сигналы 
и 
. На
его выходе, как обычно, образуется сигнал без несущего колебания
На вход второго
модулятора БМ2 подаются те же сигналы, но повернутые в фазовращателях ФВ1 и ФВ2
на 
. Отличие между фазовращателями состоит в
том, что ФВ1 поворачивает фазу только на одной частоте 
,
а ФВ2 – на всех поступающих на его вход колебаний, т.е. является
широкополосным.
Рис. 7.22
Сигнал на выходе БМ2 будет
.
На выходе сумматора формируется сигнал нижней боковой частоты
.
(7.28)
Для формирования верхней боковой частоты достаточно в схеме рис. 7.22 заменить сумматор на вычитающее устройство.
Сигналы ОБП используются на магистральных линиях связи. Связь с ОБП может применяться не только при амплитудной, но и другом виде модуляции (например, частотной или фазовой).
7.7. Полярная модуляция
Полярная модуляция (ПМ) – это особый
вид амплитудной модуляции, когда верхняя 
и
нижняя 
огибающие модулированного колебания различны
и изменяются в соответствии с передаваемыми сигналами 
и
(рис. 7. 23). Эта модуляция используется в
качестве первичной для двухпрограммного или стереофонического вещания.
Выражение для полярно-модулированного сигнала (ПМС) имеет вид
,
(7.29)
где 
, 
.
Верхняя и нижняя огибающие
(как уже упоминалось) различны и выражения для них получаются при приравнивании
в формуле (7.29) соответственно плюс и
минус единице:
и 
.
Если сигналы и
являются гармоническими колебаниями с
амплитудами 
и 
и частотами
и 
, то
выражение (7.29) можно записать в виде
, (7.30)
где 
и 
.
Рис. 7.23
Временные
диаграммы представлены на рис. 7. 23, а-в, а спектральная диаграмма – на
рис. 7.24. Из выражения (7.30) и рис. 7.24 очевидно, что напряжение ПМС кроме
несущей и боковых составляющих, содержит низкочастотные составляющие с
частотами модулирующих колебаний и . Такой сигнал не может быть использован
непосредственно, а применяется как управляющий для вторичной модуляции более
высокочастотного несущего колебания (с частотой ): при
этом колебание с частотой 
называется поднесущим
колебанием.
Рис. 7.24
Структурная схема получения
ПМ приведена на рис.7.25. Низкочастотные напряжения 
и 
поступают на сумматоры. На второй сумматор
напряжение подается через инвертор (И). В
перемножителе сигналов (ПС) сумма и умножается на поднесущее колебание. На
выходе третьего сумматора формируется ПМ колебание 
.
Рис. 7.25
Одновременная передача двух звуковых сигналов, содержащихся в ПМС, осуществляется после последующей частотной модуляции.
Стереофонические передачи ведутся в диапазоне УКВ, так как в нем можно получить необходимую при частотной модуляции полосу частот радиоканала и, кроме того, здесь значительно снижен уровень внешних помех.
Примечание. Отечественный стандарт предусматривает стерео радиовещание в диапазоне 65-74 МГц с поднесущей частотой 31.25 кГц, зарубежный стандарт использует диапазон 88-108 МГЦ с педнесущей частотой 38 кГц [6].
7.8. Квадратурная амплитудная модуляция
Двухпрограммная (двухканальная) связь на одной несущей частоте возможна не только с помощью ПМ, но так же с помощью квадратурной амплитудной модуляции (КАМ). Сигнал КАМ представляет собой сумму двух ортогональных составляющих – касинусоидальной и синусоидальной:
,
(7.31)
где и –
модулирующие сигналы соответствующих каналов на несущих, сдвинутых друг
относительно друга на 
, т.е. находящихся в квадратуре
(отсюда и название метода модуляции).
Схема квадратурного модулятора приведена на рис. 7.26, а.
Рис. 7.26
Выражение (7.31) можно записать в виде амплитудно-фазово-модулированного сигнала
, (7.32)
где 
, 
и 
–
огибающая, комплексная огибающая и фаза сигнала КАМ.
Пользуясь геометрической
трактовкой, сигнал КАМ можно изобразить в виде векторной диаграммы,
представленной на рис. 7.26, б (для некоторого фиксированного значения 
).
На приемной стороне
системы связи разделение сигналов и осуществляется с помощью
синхронных детекторов.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.