Передатчик с амплитудной модуляцией. Схемы ламповых передатчиков с амплитудной модуляцией. Генераторы с фильтрами на ПАВ. Передатчик с импульсной модуляцией, страница 9

Схема синтезатора дискретного множества частот приведена на рис.13.5.

Рис.13.5.

ДОЧ    - датчик опорных частот

Преоб. - преобразователи

ПФ     - полосовой Фильтр

1:10   - делитель частоты

Недостаток: наличие большого числа преобразователей и фильтров, что усложняет подавление побочных колебаний. Часто в синтезаторах частот применяется система ФАПЧ (рис.13.6).

Рис.13.6.

Сигналы кварцевого генератора (КГ) и перестраиваемого генератора (ПГ) поступают на фазовый детектор (ИФД), выходное напряжение которого определяется разностью фаз напряжений на его входах. С фазового детектора сигнал через ФНЧ поступает на управляющий элемент (УЧ), перестраивающей частоту (ПГ), приближая её к эталону. Если fкг=fпг, то в системе устанавливается постоянная разность Фаз и выходное напряжение на ИФД постоянное. ФНЧ устраняет из спектров сигналов управления нежелательные побочные составляющие колебаний.

Различают режим биения, удержания и захвата.

14. ПЕРЕДАТЧИК С ИМПУЛЬСНОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ

14.1. Общие сведения

Основные параметры импульсного передатчика, исходя из режима и условий работы:

1. мощность в импульсе

2. длительность импульса

3. частота повторений

4. Форма радиоимпульса

5. Форма модулирующего сигнала

6. стабильность частоты повторения импульсов

7. стабильность частоты несущей (частоты заполнения ВЧ)

8. КПД

Периодический процесс импульсный, если в течении периода амплитуда постоянна, а остальное время определяется функцией а(t).

Будем рассматривать такие процессы, при которых периодически изменяющаяся величина в течении части периода равна нулю (рис.14.1.1). Такой процесс характеризуется периодом следования Т, частотой следования f, длительностью импульса и начальной Фазой.

Рис.14.1.1.

Обычно сравнивают длительность импульса с постоянной времени системы. Короткие импульсы  - не больше постоянной времени, а период следования много больше. То есть все не стационарные процессы заканчиваются до прихода следующего импульса. Форма импульса определяет спектр сигнала на выходе системы. Отношение отрезка времени, когда функция a(t), описывающая процесс равна нулю, к  называется скважностью:

Обычно << T  , тогда q << T/.

Функцию, описывающую форму импульса,  обычно  записывают в безразмерном виде:

где А - амплитуда.

Энергия, содержащаяся в импульсе определяется квадратом его эффективного значения:

Амплитуда импульса или тока в реальных устройствах всегда ограничивается свойствами катода AЭ или соображениями изоляции. Нарастание тока и напряжения до установившегося значения - фронт. Желательна такая форма импульса,  которая обеспечивает максимальное эффективное значение при заданной амплитуде А.

Среднее значение импульсного тока или напряжения - величина, определяемая по закону:

Если форма импульсного тока прямоугольная, то ao=A/q. Этот параметр определяет расход питания генератора. Но получение прямоугольного импульса в модуляторе невозможно, поэтому вводят параметры (рис. 14.1.2.):

τф - время, в течении которого ток и напряжение    возрастают с 0.05 до 0.95 от установившегося значения (фронт);

τср - время, в течении которого ток и напряжение уменьшаются до величины 0.05 от установившегося значения (срез).

Рис.14.1.2.

Модулирующие по амплитуде колебания можно представить как сумму простых гармонических колебаний-  несущей и боковых. Полоса частот при импульсной  модуляции определяется величиной 2gF т. е. ширина спектра на выходе определяется в МГц, но колебательный контур на такую полосу пропускания не изобретён, поэтому это возможно только в СВЧ диапазоне.

14.2. Структурные схемы и методы осуществления импульсной работы генератора

Схема импульсного передатчика может быть одно- или многокаскадная. Для однокаскадного передатчика (рис. 14.2.1.):

Рис.14.2.1.

Для многокаскадного передатчика (рис. 14.2.2.):

Рис.14.2.2.

В качестве AЭ применяются приборы СВЧ.

Формирующее устройство задаёт период повторения Т, а иногда и длительность импульсов τ. Задающий генератор может работать и в непрерывном режиме. Линия задержки присутствует в видеотракте для предотвращения генерации щумов выходным каскадом и самовозбуждения AЭ.

14.3. Принцип работы импульсных модуляторов