Ответы на экзаменационные вопросы № 1-50 дисциплины "Радиопередающие устройства" (Назначение, классификация и обобщенная структурная схема РПдУ. Принцип работы, основные характеристики и режимы ЛБВ), страница 10

34.  ФМ. Методы получения ФМ

Фазовая модуляция. При ФМ в соответствии с передаваемым сообщениембудет изменяться фаза колебания Будем полагать, что ,тогда изменение фазы при ФМ примет вид:

где - девиация фазы, - индекс фазовой модуляции; b –коэффициент пропорциональности.

Выражение фазомодулированногоколебания, имеет вид:

Существуют прямые и косвенные методы получения  ФМ колебаний. При прямых методах модулирующее колебание непосредственно воздействует на необходимый для данной модуляции параметр: фазу j ВЧ колебанию.

Прямая фазовая модуляция обычно осуществляется в цепи, через которую проходит ВЧ колебание и сдвиг выходного сигнала меняется под действием сигнала модуляции.

Косвенные методы предполагают получение нужного вида угловой модуляции путём осуществления другой модуляции и соответствующего преобразования сигнала. Так как частота и фаза гармонического колебания взаимно связаны: , то ФМ колебание можно получить, осуществляя ЧМ

Аналогично ФМ колебание можно получить косвенным путём с помощью частотного модулятора и корректирующей цепи на его выходе с коэффициентом передачи, пропорциональным . В качестве корректирующих цепей можно использовать интегрирующую RC-цепь или дифференцирующую цепь.

35. Структурные схемы передатчиков с ЧМ

Прямой метод предполагает модуляцию частоты задающего генератора и последующее умножение частоты в умножителе (рис.11.2.1).

Структурная схема косвенного метода изображена на рис.11.2.2.

Рис.11.2.1.

Рис.11.2.2.

Недостаток - сложность получения большой девиации на низкой частоте модулирующего сигнала и необходимость достаточно большого числа умножителей частоты. Для формирования широкополосных сигналов используют комбинированный способ по принципу сложения спектров сигналов.Модуляция в НЧ происходит с помощью прямого метода, а в области ВЧ - с помощью косвенного метода. Частотное разделение модулирующего сигнала производится с помощью ФНЧ и ФВЧ.Структурная схема комбинированного метода изображена на рис. 11.2.3.

36.Умножители частоты.

Умножители частоты в передатчиках используются для увеличения частоты в целое число раз. Применяются в возбудителях для формирования сетки частот, в трактах передатчика для увеличения рабочей частоты, а также передатчиках с ЧМ либо ФМ для увеличения девиации частоты.

В многокаскадных передатчиках, каскады умножения включаются так, чтобы они делили тракт передатчика на две части. Поскольку при этом каскады до умножения и каскады после умножения будут работать на разных частотах, то это существенно повышает устойчивость работы всего передатчика.

Основные характеристики УЧ:

·  n- крастность умножения;

·  рабочая частота; диапазон рабочих частот;

·  степень подавления входного сигнала и побочной частоты;

·  энергетические параметры: P_вых (P_~), K=, .

УЧ по типу используемых элементов можно разделить на 2 класса:

·  УЧ на нелинейных активных приборах (лампы, транзисторы);

·  УЧ на нелинейных пассивных приборах (диоды, варикапы, варакторы).

Ламповые или транзисторные УЧ по сути являются ГВВ и отличаются только тем, что выходной LC-контур настроен на одну из высших гармоник.

Колебательный контур УЧ должен иметь как можно более высокую добротность в связи с тем, чтобы снизить в выходном контуре напряжение с частоты входного сигнала и не нужных нам гармоник.

Для более сильного подавления всех не нужных гармоник вместо одиночного контура приходится включать более сложный полосовой фильтр.

Однако даже при выборе таких оптимальных значений величины угла отсечки, по мере роста кратности умножения, резко уменьшается КПД и выходная мощность каскада

Кроме того, по мере возрастания кратности умножения уменьшается относительная расстройка между выделяемой гармоникой и гармониками, которые требуется подавить.

При умножении на АЭ, кратность умножения частоты не превышает 2-3. Осуществляется умножения на среднем уровне мощности (каскады предварительного усиления).

УЧ на транзисторах могут работать на частотах до 5…7 ГГц. На более высоких частотах используют УЧ на пассивных приборах.

37.  Особенности построения передатчиков радиорелейных и тропосферных линий связи.