С учётом этих недостатков, предпочтение нужно отдавать однополосной амплитудной модуляции, которая позволяет выделить одну боковую полосу без нарушения содержания полезной информации. Известно, что в процессе модуляции амплитуда несущего сигнала неизменна, а полезная информация заключена в боковые составляющие модулированного сигнала и после процесса модуляции спектр низкочастотного модулирующего сигнала и спектр боковых полос отличается только расположением на шкале частот. Кроме того, расположение энергии внутри частотных полос одинаково и полностью сохраняется закон распределения энергии между отдельными составляющими колебания, поэтому возможно без искажения информации исключить из передаваемого сигнала одну боковую полосу.
(рисунок 3)
Мы получаем выигрыш в энергии и уменьшаем полосу пропускания, что существенно снижает мощность помех. При высокой стабильности частоты генерируемых сигналов в режиме молчания передатчик тоже не излучает энергию и, с учётом всего сказанного, при однополосной модуляции имеет место быть выигрыш в 15-20 раз.
К недостаткам однополосной модуляции следует отнести:
1) Необходимость обеспечения высокой стабильности несущей частоты, который восстанавливается в приёмном тракте системы;
2) Существенное усложнение передающей аппаратуры, что связано с формирование однополосного сигнала и с восстановлением сигнала в приёмнике;
Для повышения КПД передатчика с одной полосой целесообразно формировать однополосный сигнал в каскаде малой мощности с последующим усилением. Однако, линейность амплитудной характеристики каскадов усиления должна быть повышена. Для формирования однополосного сигнала используются следующие методы:
1) Фильтровой;
2) Фазо-компенсационный;
3) Фазо-фильтровой;
(рисунок 4) |
1) Генератор несущей частоты 2) Балансный модулятор 3) Фильтр |
Фильтровой метод работает по принципу увеличения последовательно частот с целью удаления полос друг от друга для облегчения фильтрации одной полосы. Перестраивая фильтр, мы выделяем одну полосу. В данной схеме для выделения одной боковой частоты на уровне достаточно высокого значения несущей частоты требует использования сложного многозвенного фильтра, устойчивость работы которого, как правило, невысока, т.к. сам многозвенный фильтр склонен к самовозбуждению. Выход из этой ситуации заключается в искусственном разнесении боковых частот друг относительно друга за счёт работы на поднесущих частотах. В этом случае схема представляется последовательным включением отдельных звеньев и выглядит следующим образом:
(рисунок 5)
На первый балансный модулятор подается модулирующий сигнал и несущие колебания первой поднесущей частоты (величина этой частоты определяется в зависимости вида первого фильтра, его фильтрующей способности и минимальной частоты модулирующего сигнала ). На выходе первого фильтра получаем полосу . Эта полоса частот одновременно со второй поднесущей частотой подается на второй балансный модулятор. На выходе второй фильтра получаем полосу . И эта полоса частот поступает на усилитель мощности и излучается антенной. При необходимости формирования пилот-сигнала поднесущие частоты подаются на синтезатор частоты, на выходе которого получаем значение несущей частоты, и этот сигнал малой амплитуды излучается антенной. Таким образом, перенос однополосного сигнала на рабочую частоту осуществляется в результате нескольких последовательных преобразований. Как правило, источником поднесущих частот является опорный генератор с кварцевой стабилизациаей, а непосредственно поднесущие частоты формируются в процессе умножения или деления частоты опорного генератора. Данный метод дает хорошее подавление одной боковой полосы, а также он позволяет работать в полосе частот за счёт изменения последней поднесущей частоты, что дает возможность осуществлять многоканальную передачу информации. Однако, сложность системы существенно ограничивает ее использование.
(рисунок 6)
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.