Sinjalet e moduluara nga amplituda dhe spektri i tyre

Në modulimin e amplitudës (AM), amplituda e sinjalit bartës ndikohet nga sinjali i mesazhit. Vlera e menjëhershme Lëkundjet AM me një bartës harmonik mund të shkruhen si

ku U m (t) - "amplitudë e ndryshueshme" ose mbështjellje amplitude;

– frekuenca këndore e sinjalit bartës;

– faza fillestare e sinjalit bartës.

"Amplituda e ndryshueshme" U m (t) është proporcionale me sinjalin e kontrollit (sinjali i mesazhit) U c (t):

, (2.17)

ku U m 0 është amplituda e sinjalit bartës përpara modulimit të amplitudës, domethënë, mbërritjes në modulator;

– koeficienti i proporcionalitetit.

Kur moduloni një sinjal bartës me një sinjal mesazhi, është e nevojshme të siguroheni që U m (t) të jetë një vlerë pozitive. Kjo kërkesë plotësohet duke zgjedhur koeficientin.

Për të eliminuar ndikimin e proceseve kalimtare në qarkun radio-elektronik të modulatorit dhe qarqeve të tjera të konvertimit të sinjalit të moduluar në spektrin e sinjalit të mesazhit, duhet të plotësohet kushti i mëposhtëm: komponenti spektral i frekuencës më të lartë në spektrin e kufizuar të sinjalit të mesazhit. duhet të ketë një frekuencë, e cila sigurohet nga zgjedhja e frekuencës së sinjalit bartës.

Në Fig. Figura 2.10 dhe 2.11 tregojnë dy shembuj të vizatimit të lëkundjeve AM. Grafikët e mëposhtëm janë paraqitur në figura:

a – sinjal mesazhi u c (t);

b – sinjali bartës u 0 (t);

c – mbështjellësi i amplitudës U m (t);

d – sinjal AM u(t).

Për të kuptuar formimin e spektrit të një sinjali AM, merrni parasysh një rast të thjeshtë: një lëkundje të moduluar nga amplituda me një ton. Në këtë rast, sinjali modulues është harmonik (me një ton):

me amplitudë U mc, frekuencë dhe fazë fillestare.

Zarfi i amplitudës së një lëkundjeje AM me një ton ka formën:

ku është rritja maksimale e amplitudës. Vlera e menjëhershme e lëkundjes AM me një ton

Marrëdhënia quhet faktori i thellësisë së modulimit ose thjesht faktori i modulimit. Që nga U m (t) > 0 pastaj 0 < m < 1. Shpesh m matet si përqindje, pastaj 0 < m < 100%. Duke marrë parasysh futjen e koeficientit të modulimit, ne shkruajmë lëkundjen e moduluar me një ton në formën:

Grafikët që shpjegojnë procesin e modulimit të amplitudës me një ton janë paraqitur në Fig. 2.12.

Oriz. 2.12. Modulimi i amplitudës me një ton

Për të gjetur spektrin e një sinjali të moduluar me amplitudë me një ton, është e nevojshme të bëhen transformimet e mëposhtme:

(2.20)

Gjatë nxjerrjes së shprehjes (2.20), është përdorur formula trigonometrike

Kështu, me modulimin e amplitudës me një ton të sinjalit bartës, spektri përmban tre komponentë: një në frekuencën bartëse ka një amplitudë U m 0 dhe dy në frekuencat anësore me amplituda mU m 0/2, në varësi të koeficientit të modulimit; në m < 1 amplituda e tyre nuk është më shumë se gjysma e amplitudës së harmonikës së bartësit. Fazat fillestare të lëkundjeve të komponentëve spektralë anësore ndryshojnë nga faza fillestare nga shuma. Në Fig. Figura 2.13 tregon grafikët e ASF dhe FSF të një lëkundjeje të moduluar nga amplituda me një ton.

Oriz. 2.13. Spektri i një lëkundjeje me amplitudë me një ton të vetëm

Nga analiza e spektrit rezulton se ASF është çift në raport me frekuencën, dhe FSF është tek në lidhje me pikën me koordinata ( , ).

Me kusht që të gjithë përbërësit e spektrit të jenë me frekuencë të lartë, prandaj, një sinjal i tillë mund të transmetohet në mënyrë efektive duke përdorur valë elektromagnetike.

Le të shqyrtojmë parametrat e energjisë të një sinjali AM me një ton. Fuqia mesatare e lëshuar për rezistencë njësi gjatë periudhës së sinjalit bartës është

Në mungesë të modulimit, kjo fuqi është e barabartë me

dhe gjatë modulimit ndryshon nga

.

Nëse m = 100%, atëherë, dhe P min = 0. Fuqia mesatare e sinjalit gjatë periudhës së modulimit do të jetë shuma e fuqive të komponentëve spektralë

Në rastin e m=100% P av = 1,5P 0 .

Le të vazhdojmë të shqyrtojmë rastin e përgjithshëm të të ashtuquajturit sinjal AM me shumë ton. Sinjali modulues, domethënë sinjali i mesazhit, ka një spektër të formës (1.22)

.

Zarfi i amplitudës ka formën:

ku është rritja maksimale e amplitudës së harmonikës së n-të të sinjalit modulues.

Shprehja për një sinjal AM me shumë ton do të marrë formën e mëposhtme:

(2.23)

ku është koeficienti i modulimit të harmonikës së n-të të sinjalit modulues. Duke aplikuar transformime të ngjashme trigonometrike siç u bë për modulimin e amplitudës me një ton, marrim

(2.24)

Shprehja (2.24) paraqet spektrin e sinjalit të moduluar nga amplituda. Për sa i përket lëkundjeve me frekuencë, ekzistojnë dy rreshta përbërësish me frekuenca anësore të sipërme dhe të poshtme. Këta komponentë formojnë të ashtuquajturat e sipërme dhe të poshtme vija anësore spektrit

Është e pamundur të transmetohet i gjithë spektri i sinjalit AM përmes kanalit të informacionit. arsyet e mëposhtme. Së pari, është e pamundur të krijohet një qark linear ideal në intervalin e frekuencës, shih paragrafin 1.4. Së dyti, me rritjen e gjerësisë së brezit qark linear Raporti i fuqisë së sinjalit ndaj fuqisë së zhurmës mund të ulet (shih pikën 1.5). Së treti, gjerësia e brezit, nëse është e mundur, duhet të jetë minimale në mënyrë që në një të dhënë diapazoni i frekuencës sa më shumë linja radio (kanale radio) funksiononin pa prekur njëra-tjetrën, pra pa krijuar ndërhyrje me njëra-tjetrën. Rrjedhimisht, spektri i sinjalit është i kufizuar në frekuencën më të largët nga frekuenca e sinjalit bartës. Në Fig. 2.14 është spektri i amplitudës së reduktuar të sinjalit AM. Gjerësia e spektrit përcaktohet nga frekuenca maksimale në spektrin e sinjalit modulues dhe është 2. Gjerësia e përafërt e spektrit për disa sinjale AM ​​janë paraqitur në tabelë. 1.1.

Sinjalet e moduluara me amplitudë (AM).

Formula e përgjithshme Sinjali AM ka formën:

Madhësia m Zakonisht quhet koeficienti i modulimit dhe tregon se cila pjesë e amplitudës së tensionit të frekuencës bartëse U om është rritja e amplitudës së tensionit të moduluar ΔU m.

Diagrami i kohës së sinjalit AM është paraqitur në Fig. 3.1.24.

Formula e përgjithshme tregon se spektri i një sinjali telefonik të moduluar nga amplituda (AM) përbëhet nga shuma e tre lëkundjeve (shih gjithashtu Fig. 3.1.24):

− frekuenca bartëse f 0 ;

− anësor i sipërm (UPL);

− brezi i poshtëm anësor (LSB).

Gjerësia e spektrit të sinjalit AM është 2 F maksimum(6.8 kHz), ku F max është frekuenca maksimale në spektrin e sinjalit modulues me frekuencë të ulët (3.4 kHz). Gjerësia e spektrit të sinjaleve AM nga stacionet e transmetimit radio mund të jetë deri në 9-10 kHz.

Fig.3.1.24. Sinjali AM dhe spektri i tij

Spektri i sinjalit AM nuk është racional në dy aspekte.

Para së gjithash, prania e një lëkundjeje të fuqishme të frekuencës së bartësit, e cila përdoret vetëm kur zbulohet një sinjal në marrës. Me një raport modulimi prej 100%, 2/3 e fuqisë së transmetuesit vjen nga frekuenca e bartësit dhe 1/3 nga dy brezat anësor.

Së dyti, frekuencat e brezit anësor të sinjalit AM kopjojnë njëra-tjetrën. Për këtë arsye, mjafton të transmetohet një brez anësor (i sipërm ose i poshtëm - VBP ose NBP), ᴛ.ᴇ. kaloni në transmetimin telefonik me një linjë.

Spektri i një sinjali me një brez të vetëm (Fig. 3.1.25) zë një brez frekuence që është gjysma e brezit të frekuencës së një sinjali konvencional AM. Në spektrin e një sinjali me një brez të vetëm, mungon një brez anësor dhe frekuenca bartëse f 0.

Fig.3.1.25. Sinjale të vetme brezi anësor

Në figurën 3.1.25. tregon spektrin e një sinjali TLF me një brez të vetëm me një VBP me një bartës plotësisht të shtypur (a) dhe spektrin e një sinjali me një brez të vetëm me një NBP me një transportues pjesërisht të shtypur me multipleksim dytësor të kanalit të komunikimit nga dy kanale TLG ( b)

Vala bartëse duhet të jetë pjesërisht (të transmetohet me një sinjal pilot) ose të shtypet plotësisht. Për të marrë sinjale të tilla, përdoren pajisje marrëse në të cilat rikthehet dridhja e bartësit.

Transmetimet me një brez anësor kanë një sërë përparësish:

a) Spektri i frekuencës për transmetimin e një kanali telefonik është dy herë më i vogël në krahasim me spektrin e frekuencës me AM. Kjo lejon që pajisja marrëse të ketë një gjerësi brezi të ngushtë, gjë që përmirëson cilësinë e marrjes, veçanërisht në prani të interferencave në radio.

b) Numri i mundshëm i kanaleve të komunikimit në të njëjtin interval frekuencash rritet.

c) Me transmetimin me një brez të vetëm, fitohet një fitim i konsiderueshëm i energjisë:

− në skajin transmetues, fitohet një fitim që është i barabartë me rritjen e fuqisë së transmetuesit me 4 herë;

− gjerësia e brezit të marrësit zvogëlohet me 2 herë, dhe kjo është e barabartë me një fitim 2-fish në fuqi;

− konsumi i energjisë nga furnizimet me energji nga një transmetues me një brez të vetëm zvogëlohet për faktin se në momentin e heshtjes së rrezatimit energji elektromagnetike Jo; kjo jep një fitim në fuqi prej 25% të tjerë;

- në valë të shkurtra në pikën e marrjes me modulimin e amplitudës konvencionale, marrëdhëniet fazore midis frekuencës së bartësit dhe komponentëve anësore janë shkelur, kjo çon në zbehjen e sinjalit; me transmetimet me një brez të vetëm, këto zbehje zvogëlohen ndjeshëm, gjë që jep një fitim në fuqinë e transmetuesit afërsisht 2 herë.

Megjithatë, për funksionimin e radiotelefonit me një brez të vetëm, fitimi në fuqinë e transmetuesit në krahasim me AM konvencionale është afërsisht 10-20 herë më i madh.

Komunikimet radiotelefonike me një bandë janë më të vështira për t'u përgjuar dhe përgjuar.

Transmetimi me një brez të vetëm është rezistent ndaj zhurmës për shkak të fitimit të konsiderueshëm në fuqinë e dobishme të sinjalit.

Sinjalet AM dhe një brez anësor përdoren kryesisht në brezin HF. Sinjalet me brez të vetëm janë sinjalet kryesore që përdoren në sistemet e komunikimit ushtarak, përfshirë. me ristrukturimin e softuerit frekuenca e funksionimit(PPRCH).

Sinjali i moduluar me frekuencë– është një sinjal RF, spektri i frekuencës së të cilit përmban një frekuencë bartëse f o dhe një grup frekuencash anësore f o ± F; f o ± 2F; f o ± 3F, etj. kur f o ekspozohet ndaj një sinjali të frekuencës së tonit F.

Nëse modulimi ndikon në spektër frekuencat audio, atëherë spektri i lëkundjeve FM (Fig. 3.1.26) do të jetë më i gjerë dhe i gjithë boshllëku do të mbushet me frekuenca të kombinuara. Zakonisht quhet rritja maksimale në frekuencën e një sinjali radio (Δf m) në lidhje me vlerën e tij origjinale devijimi i frekuencës. Raporti i amplitudës në një spektër të caktuar varet nga indeksi modulimi i frekuencës M, e cila përcaktohet nga formula:

Spektri FM i një sinjali telefonik është më i gjerë se spektri i një sinjali të moduluar me amplitudë, varet nga indeksi i modulimit (nga vlera e tensionit modulues të kontrollit) dhe varet pak nga gjerësia e brezit të sinjalit modulues.

2 Δf hm = 2(M+1)F ose 2 Δf hm =2 Δf max +2 F max

Sinjalet FM përdoren kryesisht në rangun VHF. Diagrami i kohës së sinjalit FM është paraqitur edhe në figurën 3.1.26.

Fig.3.1.26. Sinjali FM dhe spektri i tij

Modulimi i fazës mund të mendohet si një lloj modulimi i frekuencës. Në modulimi fazor ndryshon faza e lëkundjeve me frekuencë të lartë.

Një sekuencë periodike e pulseve radio mund të përdoret si bartës mesazhi, i cili karakterizohet nga amplituda, kohëzgjatja, shkalla e përsëritjes së pulsit dhe pozicioni i pulseve në kohë në lidhje me pozicionin e pulseve të sekuencës së pamoduluar, d.m.th. faza e pulseve.

Duke ndryshuar një nga parametrat e listuar, mund të merrni katër pamje themelore modulimi i pulsit: modulimi i amplitudës së pulsit (PAM), modulimi i frekuencës së pulsit (PFM), modulimi i fazës së pulsit (PPM), modulimi i kohëzgjatjes së pulsit (PWM). Llojet e impulseve modulimet përdoren gjerësisht në radio stafetë me shumë kanale dhe linja komunikimi troposferike.

Llojet e transmetimeve të konsideruara janë aktualisht më të thjeshtat, të pambrojtura nga përgjimi i radios për të fituar akses në informacion dhe kanalet e komunikimit kanë xhiro të ulët dhe imunitet ndaj zhurmës.

Sot roli kryesor i takon mënyrat dixhitale komunikimet. NË rast i përgjithshëm, çdo sinjal duhet të konvertohet në një sekuencë sinjale diskrete- impulset elektrike të rrymës së drejtpërdrejtë ( formë dixhitale), të koduara me kombinime kodesh (të koduara), të ngjeshura dhe të transmetuara përmes një kanali komunikimi. Në pikën e pritjes kryhet konvertim i anasjelltë dhe rivendosjen e sinjalit, duke përfshirë korrigjimin e gabimeve të zbuluara.

Aftësitë e patogjenit përcaktohen nga qëllimi i tij. Numri i llojeve të sinjaleve të gjeneruara ndikon ndjeshëm në kompleksitetin e pajisjeve të gjenerimit të sinjalit.

Gama e frekuencës dhe lartësia e rrjetit. Gama e frekuencës përcaktohet nga qëllimi i ngacmuesit. Ai duhet të mbulojë diapazonin e frekuencës së të gjithë transmetuesve për të cilët është menduar ngacmuesi. Patogjenët modernë ofrojnë instalim diskret frekuenca me një hap të caktuar interval-grid. Hapi i rrjetit zakonisht zgjidhet si shumëfish i 10 Hz: 10 Hz, 100 Hz. 1 kHz. Madhësia e hapit të rrjetit është në përpjesëtim me gjerësinë e vetë spektrit. sinjal me brez të ngushtë, përdoret në patogjen. Një sinjal i tillë është sinjali gjatë telegrafisë amplitude (A-1). Gjerësia e spektrit të tij me një shpejtësi telegrafimi prej 15-20 baud është afërsisht 45-60 Hz. Është e nevojshme që sinjalet e dy transmetuesve që veprojnë në frekuenca fqinje të merren nga marrësit e korrespondentëve të tyre pa ndikim të dukshëm. Për këtë arsye, për shumë ngacmues mjafton të ketë një hap rrjeti prej 100 Hz. Në të njëjtën kohë, nëse synohet të përdoret telegrafi me shpejtësi shumë të ulëta, një rrjet frekuencash me një hap prej 10 Hz mund të jetë jashtëzakonisht i rëndësishëm.

Stabiliteti i frekuencës. Kërkesat për stabilitetin e frekuencës së ngacmuesit përcaktohen kryesisht nga lloji i sinjaleve të përdorura. Stabiliteti më i lartë i frekuencës është i nevojshëm kur gjenerohen sinjale me një brez të vetëm, kur një kanal telefonik shumëfishohet nga telegrafi me shumë kanale ose pajisje të tjera. Në këtë rast, divergjenca e frekuencave të bartësit në lidhjen radio lejohet të jetë jo më shumë se 10-12 Hz. Prandaj, paqëndrueshmëria absolute e frekuencës së ngacmuesit duhet të jetë e rendit 5-6 Hz. Stabiliteti i frekuencës së ngacmuesit përcaktohet nga sintetizuesi dhe, mbi të gjitha, nga oshilatori referues i përdorur në të.

Niveli i dridhjeve anësore dhe zhurmës. Duke marrë parasysh që rruga e amplifikimit të transmetuesit duhet të jetë me brez të gjerë, ngacmuesit i vendosen kërkesa shumë të rrepta për të shtypur lëkundjet e rreme dhe zhurmën në dalje. Lëkundja e daljes së një ngacmuesi ideal. duhet të përmbajë vetëm një komponent të dobishëm - një sinjal. Në mungesë të modulimit, është një lëkundje harmonike, spektri i të cilit përbëhet nga një vijë spektrale. Spektri i lëkundjes së daljes së një ngacmuesi real përfshin spektrin e sinjalit të dobishëm, shumë spektra me brez të ngushtë të lëkundjeve të rreme dhe një spektër të vazhdueshëm zhurmash.

Burimet e zhurmës dhe lëkundjeve anësore në ngacmues janë sintetizuesit dhe seksioni i gjenerimit të sinjalit dhe konvertimit të frekuencës. Veçanërisht të rrezikshme janë lëkundjet anësore të krijuara në mikserin e fundit të ngacmuesit, pasi shtypja e tyre në qarqet e daljes së ngacmuesit shoqërohet me vështirësi të mëdha.

Sipas standardeve ekzistuese, shtypja e lëkundjeve të zhurmës anësore duhet të jetë së paku 80 dB në diapazonin e frekuencës ngjitur me frekuencën e funksionimit të ngacmuesit (me një ç'rregullim nga +- 3,5 kHz në +- 25 kHz, me ç'rregullime të mëdha, shtypja duhet rritet në 100-140 dB.

Koha për ristrukturim. Në ngacmuesit ku ruhen disa frekuenca operative dhe kalim automatik nga një frekuencë funksionimi në tjetrën, arrihet një kohë rregullimi prej 0,3-1 s. Koha e akordimit përcaktohet kryesisht nga sintetizuesi dhe varet nga lloji dhe struktura e tij, metoda e vendosjes së frekuencës dhe sistemi i përdorur kontroll automatik patogjen.

Metodat bazë të sintezës së frekuencës

Në sintetizuesit e frekuencës të përdorur në teknologjinë e komunikimeve radio, frekuenca e lëkundjes së daljes merr shumë vlera diskrete me një interval uniform - hapi i rrjetit.

Në zhvillimet e para, për të krijuar një grup diskrete të frekuencave operative, u përdor i njëjti grup rezonatorësh kuarci, të kyçur në qarkun e oshilatorit në varësi të frekuencës së kërkuar të funksionimit. Ky parim i stabilizimit të kuarcit në diapazonin e frekuencës u quajt "valë kuarci", pasi një rezonator i ndryshëm kuarci u përdor për secilën frekuencë funksionimi.
Postuar në ref.rf
Disavantazhet e kësaj metode janë të dukshme: kërkohet një numër i madh rezonatorësh kuarci, dhe në këtë rastështë e pamundur të sigurohet qëndrueshmëri e lartë e frekuencës së lëkundjeve të krijuara.

Në zhvillimet e mëvonshme, ata kërkuan të reduktonin numrin e rezonatorëve të kuarcit duke konvertuar frekuencën e lëkundjeve të hyrjes, të ndërtuara sipas të ashtuquajturit qark interpolimi. Bllok diagramet e pajisjes që shfaq këtë metodë sinteze janë paraqitur në Fig. 3.1.27, 3.1.28.

Fig.3.1.27. Qarqet e interpolimit të oshilatorëve kristal

Fig.3.1.28. Formimi i një rrjeti frekuencash

Mund të tregohet se paqëndrueshmëria relative e frekuencës së lëkundjes së daljes përcaktohet kryesisht nga paqëndrueshmëria relative e gjeneratorit të frekuencës më të lartë (G1). Kjo do të thotë që kërkesat për qëndrueshmërinë e frekuencës së gjeneratorit me frekuencë më pak të lartë (G2) janë më pak të rrepta sesa për gjeneratorin G1. Për këtë arsye, kur sintetizohen frekuencat në qarkun e Fig. 3.1.27. ndonjëherë përdoret një gjenerator i rregullt G2 LC- gjenerator me rreze të qetë (VFO) (Fig. 3.1.29).

Fig.3.1.29. Qarku i gjeneratorit me rreze të qetë

Në këtë rast, sigurohet një ndryshim i vazhdueshëm në frekuencën e lëkundjes së daljes pa një përkeqësim të ndjeshëm të stabilitetit të frekuencës të arritur në gjeneratorin G1. Disavantazhi i një sintetizuesi të montuar sipas qarkut të treguar në Fig. 3.1.27 - 3.1.29 është e mjaftueshme numër i madh rezonatorë të përdorur kuarci. Me këtë metodë të sintezës së frekuencës, është e vështirë të sigurohet një paqëndrueshmëri relative e frekuencës së lëkundjes së daljes më pak se 10 -5 - 10 -6. Nëse kërkohet stabilitet më i lartë i frekuencës, rezulton të jetë shumë më i thjeshtë dhe më ekonomik për t'u përdorur në një sintetizues frekuence. një vetëoscilator kuarci referencë shumë i qëndrueshëm.

Skema praktike sintetizuesit e frekuencës të zhvilluar deri më sot janë shumë të ndryshëm, por me metodën e gjenerimit të lëkundjes së daljes ato mund të ndahen në dy grupe kryesore: sintetizuesit e bërë në bazë të metodës sintezë e drejtpërdrejtë dhe sintetizuesit e bërë në bazë të metodës sinteza indirekte. Një sintetizues i frekuencës konsiderohet se bazohet në metodën e sintezës direkte nëse nuk përmban vetë-oshilatorë dhe lëkundjet e tij në dalje janë marrë si rezultat i përmbledhjes, shumëzimit dhe pjesëtimit të frekuencës së lëkundjeve hyrëse që vijnë nga një oshilator referencë ose sensorë të frekuencës referuese. . Një emër tjetër për këtë metodë është sinteza e frekuencës pasive.

Me sintezë indirekte, lëkundja e daljes së sintetizuesit krijon një vetë-oshilator, paqëndrueshmëria e frekuencës së të cilit eliminohet. Për këtë qëllim, frekuenca e gjeneratorit, duke përdorur një sistem reduktimi (rrugë), konvertohet në frekuencën e një standardi të caktuar, krahasuar me këtë standard, dhe gabimi që rezulton përdoret për të eliminuar paqëndrueshmërinë e gjeneratorit. Në diagramet kontroll automatik i frekuencës Ky gjenerator zakonisht quhet i kontrolluar, dhe në qarqet me kompensimi për paqëndrueshmërinë e frekuencës- ndihmëse. Një emër tjetër për metodën e sintezës indirekte është sintezë aktive.

Në sintetizuesit e sintezës indirekte, sjellja e frekuencës së oshilatorit në standard mund të kryhet përmes një sërë konvertimesh të frekuencës, ku, me ndihmën e lëkundjeve nga sensorët e frekuencës referente, kryhet një reduktim (zbritje) sekuencial i frekuencës. Kjo rrugë e reduktimit quhet rrugë e zbritjes së frekuencës.

Sjellja e frekuencës së gjeneratorit në standard mund të bëhet edhe duke e ndarë frekuencën dhe aktualisht si ndarës të frekuencës përdoren ndarës të tillë si numëruesit e impulseve të ndërtuara në bazë të atyre dixhitale. qarqe të integruara. Për këtë arsye, sintetizuesit me një rrugë të ndarjes së frekuencës quhen zakonisht dixhitalë.

Qarku më i thjeshtë i një sintetizuesi të montuar duke përdorur metodën e sintezës së drejtpërdrejtë është paraqitur në Fig. 3.1.30. Sintetizuesi përmban disa sensorë të frekuencës referencë, secili prej të cilëve prodhon një lëkundje të një prej dhjetë frekuencave në daljen e tij. Lëkundjet nga sensorët dërgohen në mikser në daljen e mikserit, një lëkundje e kombinuar e frekuencës totale izolohet duke përdorur një filtër brezi.

Fig.3.1.30. Sintetizuesi duke përdorur metodën e sintezës së drejtpërdrejtë

Blloku i një sintetizuesi, i bërë në bazë të metodës së sintezës indirekte dhe që përmban një rrugë zbritjeje, është paraqitur në figurën 3.1 31. Lëkundja e daljes së sintetizuesit krijon një GPA. Në rrugën e sjelljes së frekuencës GPA në standard, frekuenca GPA zvogëlohet. Në detektorin fazor (PD), bëhet një krahasim i frekuencës së konvertuar të VFO-së dhe frekuencës së lëkundjes së referencës.

Fig.3.1.31. Sintetizuesi duke përdorur metodën e sintezës indirekte

Një sintetizues i bërë duke përdorur metodën e sintezës indirekte lejon që dikush të marrë një nivel më të ulët të emetimeve të rreme, pasi filtrimi i tyre është më i lehtë për t'u zbatuar.

Çdo sintetizues përmban sensorë të frekuencës. Sensori, për nga qëllimi i tij, është gjithashtu një sintetizues, vetëm funksionet e tij janë të kufizuara në formimin e vetëm dhjetë frekuencave. Sensorët ndërtohen, ashtu si sintetizuesi në tërësi, bazuar në metoda të sintezës direkte ose indirekte. Më të përdorurat qarqe të thjeshta sinteza e drejtpërdrejtë, për shembull, shumëzuesit e frekuencës. Ndonjëherë sensorët gjenerojnë 100 nga frekuencat më të referencës, atëherë dizajni i tyre bëhet më i ndërlikuar dhe të dy metodat e sintezës së frekuencës përdoren për ndërtim.

Në sintetizuesit e ndërtuar duke përdorur metodën e sintezës indirekte, përdoret një e ashtuquajtur pajisje kërkimi për të rregulluar automatikisht VFO-në, ajo ndryshon frekuencën e VFO derisa të bjerë në brezin e kapjes së sistemit PLL (ose CAP). Pajisja e kërkimit zakonisht prodhon një tension sharrë, i cili aplikohet në elementin reaktiv VFO dhe ndryshon frekuencën VFO brenda një diapazoni të gjerë. Ai ndizet në ç'rregullime të mëdha, kur nuk ka komponentë të tensionit konstant në daljen e detektorit të fazës. Pasi të vendoset sinkronizmi në sistem, pajisja e kërkimit fiket, por voltazhi i kontrollit që korrespondon me momentin kur mbaron kërkimi ruhet dhe furnizohet me elementin reaktiv të GPA. Në vazhdim punë të mëtejshme frekuenca fillestare e GPA (frekuenca GPA me unazën PLL të hapur mund të ndryshojë në një brez më të gjerë, brezi i kapjes së të cilit, por nuk duhet të shkojë përtej kufijve të brezit të mbajtjes.

Në sintetizuesit modernë, akordimi VFO bëhet duke përdorur varicaps dhe kufijtë e tij janë të kufizuar. Në realitet, brezi akordues është 10-30% e frekuencës mesatare të VFO-së, prandaj, sintetizuesit me brez të gjerë përdorin jo një, por disa oshilatorë të kontrolluar. Secili prej tyre funksionon në një pjesë të caktuar të diapazonit të frekuencës, gjeneratorët kalojnë automatikisht në bazë të frekuencës së caktuar.

Parimi i kompensimit dhe përdorimi i tij në ndërtimin e sintetizuesve.

Në një numër të ngacmuesve dhe marrësve radio moderne, përdoret një metodë kompensimi kur ndërtohet një shteg stabilizimi i frekuencës. Thelbi i kësaj metode është që një gjenerator ndihmës i pastabilizuar është i përfshirë në krijimin e një rrjeti frekuencash të qëndrueshme, gabimi i akordimit të të cilit kompensohet kur gjenerohet frekuenca e sinjalit të daljes.

Diagramet strukturore janë më pajisje e thjeshtë, ku përdoret metoda e kompensimit, janë paraqitur në Fig. 3.1.32, 3.1.33. Ky qark shpesh quhet qark kompensimi ose konvertimi i frekuencës së dyfishtë dhe siguron filtrim efektiv të lëkundjes së dobishme.

Detyra e kësaj pajisjeje është si më poshtë: një lëkundje harmonike me një frekuencë të qëndrueshme i jepet hyrjes në dalje, është jashtëzakonisht e rëndësishme të merret harmonia e kësaj lëkundjeje me numrin K.

Në pajisjen formuese, nga një lëkundje harmonike krijohet një sekuencë pulsesh të shkurtra me një periodë To = 1/fо. Filtri F1 luan një rol ndihmës në këtë qark. Ky filtër siguron zgjedhjen paraprake të një grupi harmonike pranë harmonikës me numër K dhe, më e rëndësishmja, siguron shtypjen e atyre harmonikave që mund të shërbejnë si ndërhyrje pasqyre për pajisjen në fjalë.

Gjeneratori ndihmës rregullohet në mënyrë që në mikserin SM-1 harmoniku Kfo të shndërrohet në një frekuencë të ndërmjetme fpr = fg –Kfo, e cila shtrihet në brezin e kalimit të filtrit F2 (Fig. 3.1.34).

Në këtë rast, harmonikët ngjitur me numrat (K+1) dhe (K-1) kanë frekuenca të ndërmjetme që shtrihen jashtë brezit të kalimit të filtrit, dhe për këtë arsye shtypen në mënyrë efektive.

Filtri F2 është akorduar në një frekuencë fikse fpr, ai duhet të ketë një gjerësi brezi kalimi jo më shumë se fо dhe një dobësim mjaft të madh jashtë këtij brezi.

Gjatë konvertimit të dytë të frekuencës në SM2, izolohet një lëkundje me frekuencë fout = fg – fpr, por duke marrë parasysh që fpr = fg – Kfo, atëherë fout = Kfo. Filtri F3 është rregulluar në frekuencën Kfo dhe është projektuar për të shtypur lëkundjet e padëshiruara që ndodhin në daljen e SM2.

Për të ndryshuar frekuencën e lëkundjes së daljes, mjafton të rindërtoni gjeneratorin ndihmës.

Sintetizuesit e frekuencës dixhitale

Mbrapa vitet e fundit Sintetizuesit e bërë në bazë të metodës së sintezës indirekte me një rrugë të ndarjes së frekuencës dhe akordim automatik në fazën e pulsit të frekuencës së një gjeneratori me rreze të qetë janë bërë të përhapura. Në këta sintetizues, shumica e elementeve kryhen në elementë të integruar dixhital, prandaj, sintetizuesit me një rrugë të ndarjes së frekuencës zakonisht quhen dixhitale.

Blloku i sintetizatorit dixhital është paraqitur në Fig. 3.1.35.

Në këtë diagram, GPA është një gjenerator i kontrolluar që krijon dridhjet harmonike, Pajisjet që formojnë FU që konvertojnë lëkundjet harmonike në një sekuencë pulsesh me të njëjtën frekuencë përsëritjeje, DPKD - ndarës me një koeficient të ndryshueshëm të ndarjes, IPD - detektor i fazës së pulsit, fо - frekuenca e lëkundjeve referuese, e cilaështë frekuenca e krahasimit.

Lëkundjet e GPA, të konvertuara në një sekuencë pulsi me një frekuencë përsëritjeje fg, dërgohen në DPKD, ku ndahet frekuenca e përsëritjes së pulsit. Në daljen e DPCD, e cila ka një koeficient ndarjeje N, formohet një sekuencë e re me një shpejtësi të përsëritjes së pulsit fg/N, e cila furnizohet në një nga hyrjet e IPD. Një sekuencë pulsi me frekuenca e referencës në vijim për.

Në IFD, këto luhatje krahasohen. NË mënyrë stacionare Kur ndodh sinkronizmi në sistem, sigurohet barazia e frekuencave të sekuencave të impulseve hyrëse fо=fг/ N.

GPA rregullohet në frekuencën nominale fg = fо N automatikisht për shkak të faktit se IFD krijon një tension kontrolli që varet nga diferenca fazore e lëkundjeve të krahasuara.

Për të ndryshuar frekuencën e GPA, mjafton të ndryshoni raportin e ndarjes. Kur koeficienti i ndarjes DPKD ndryshon nga Nmin në Nmax, frekuenca e lëkundjes së daljes së sintetizuesit ndryshon në intervalin nga fgmin=N min fo në fmax=N max fo (me hapat fo).

Në Fig. 3.1.36 paraqet skema të tjera të mundshme të ngacmuesve të brezit me kontroll automatik të frekuencës (frekuenca - FAL dhe faza - PLL). Në Fig. 3.1.36: LPF – filtër i kalimit të ulët; BH – detektor i frekuencës; GPA - gjenerator me rreze të qetë; SM – mikser; UU - pajisje kontrolli; PD – detektor fazor.

Amplifikatorë të fuqisë

Amplifikatorët e fuqisë me frekuencë të lartë janë të sintonizueshëm dhe jo të sintonizueshëm.

Në qarkun e një përforcuesi rezonant të sintonizueshëm element i detyrueshëmështë një qark oshilator me elementë për përputhjen e komunikimit me antenën, ristrukturimi i të cilit kryhet duke ndryshuar induktivitetin e bobinave ose kapacitetet e kondensatorëve të sistemit të përgjithshëm rezonant. Për të marrë fitimin maksimal, qarku oscilues rregullohet manualisht ose automatikisht në frekuencën e sinjalit ngacmues, i cili zvogëlon shpejtësinë e stacionit dhe bën të mundur sigurimin e shtypjes në vetëm një frekuencë. Përforcues të tillë u përdorën në stacionet e bllokimit të flotës së vjetër.

Përforcuesit e fuqisë me brez të gjerë (WPA), të cilët përdoren në të gjitha stacionet moderne të bllokimit serik dhe janë bërë sipas qarkut të amplifikatorit të fitimit të shpërndarë (DAA), janë të lirë nga ky pengesë dhe përfaqësojnë përforcues i valëve udhëtuese(Tsykin G.S. Përforcuesit e sinjaleve elektrike. - Botimi i 2-të, i rishikuar. - M.: Energjia, 1969. - 384 f.: ill.).

Në silo, sinjalet e ngacmuesit përforcohen pa akorduar në të gjithë gamën e funksionimit, gjë që rrit performancën e çdo lloj stacioni dhe lejon krijimin e ndërhyrjeve pothuajse të njëkohshme në disa frekuenca. Në këtë rast, për të përjashtuar emetimin e sinjaleve anësore (harmonikët e frekuencës themelore), filtrat e shtypjes harmonike (HSF) ndizen në daljen e amplifikatorit. Numri i filtrave përcakton numrin e nënbandave të transmetuesit. Ato ndërrohen duke përdorur reletë me frekuencë të lartë automatikisht ose manualisht.

Shpjegohet parimi i ndërtimit të rrugës kryesore të amplifikimit të transmetuesve të tillë diagrami i qarkut URU (Fig. 3.1.37). Mënyra më e thjeshtë është ndërtimi i amplifikatorëve me ngarkesë në formën e një filtri me kalim të ulët - amplifikatorë me fitim të shpërndarë .

URU-të janë një pajisje me lidhje paralele të llambave amplifikuese përmes linjave artificiale. Kapacitetet hyrëse dhe dalëse të tubave përfshihen si elementë të linjave të gjata dhe nuk kanë një efekt kufizues në frekuencën e sipërme të brezit të kalimit të amplifikatorit. Përforcuesit janë ndërtuar duke përdorur qarqe me një cikël dhe shtytje-tërheqje.

Përforcuesi ka dy linja transmetimi (rrjet dhe anodë) dhe elementë amplifikues, fuqitë dalëse të të cilave përmblidhen në një ngarkesë të përbashkët. Seksionet e linjave të transmetimit mund të zbatohen si filtra me kalim të ulët, si në figurë, ose si filtra brez-kalimi.

Sinjali i aplikuar në hyrjen e qarkut përhapet përgjatë një linje transmetimi të rrjetit të filtrave identikë të formuar nga induktancat L me dhe kontejnerë Me me. Çdo seksion i linjës është i lidhur me rrjetet e llambave përkatëse.

Linja e rrjetit në fund është e ngarkuar me rezistencë R me, e barabartë me valën

Kjo siguron një modalitet të valës udhëtuese në linjë dhe impedanca hyrëse e linjës mbetet konstante në intervalin e frekuencës së funksionimit të amplifikatorit.

Linja e anodës është projektuar në mënyrë të ngjashme me linjën e rrjetit, dhe impedanca karakteristike përcaktohet nga induktanca L A dhe kapaciteti S A.

Linja e anodës është e ngarkuar me rezistencë në të dy skajet R A1 = R A2 =, në lidhje me këtë, një modalitet i valës udhëtuese të dyanshme zhvillohet në linjën e anodës.

Vala e sinjalit të hyrjes, duke u përhapur përgjatë vijës së rrjetit, ngacmon dy valë nga secila llambë në linjën e anodës. Njëra prej këtyre valëve përhapet në të majtë (sipas qarkut) dhe absorbohet nga rezistenca e përputhshme (çakëll). R A1, dhe e dyta arrin rezistencën e ngarkesës R A2 dhe lëshon fuqi të dobishme për të. Një kusht i domosdoshëm duhet të ketë punë ne te njejten kohe vonesat e sinjalit të linjave të anodës dhe rrjetit.

Në prani të përputhjes së dyanshme të linjës së anodës, ndodh shtimi në fazë i rrymave të secilës linjë në ngarkesë. Meqenëse rryma e secilës llambë është e degëzuar, rryma totale (nga të gjitha llambat) e harmonikut të parë në ngarkesë do të jetë gjysma e më shumë.

Në qarkun URU, faktorët e fitimit të kaskadave shtohen, nuk shumëzohen. Për arsye energjie, këshillohet përdorimi i një numri të madh llambash në URU.

Amplituda e tensionit në të gjithë ngarkesën nuk varet nga numri i tubave në amplifikues dhe nuk mund të kalojë vlerën U n = I A.

URU-të kanë rritur besueshmërinë, pasi ato mbeten funksionale kur llambat individuale dështojnë. Në të njëjtën kohë, karakteristikat e amplitudës-frekuencës përkeqësohen disi për shkak të një ndryshimi në kapacitetin e llambës së lidhur me linjën.

Transformatorët specialë balancues dhe përputhës përdoren si elementë përputhës të URU-së me antenën (përsa i përket impedancave dalëse-hyrëse dhe dalëse dhe hyrëse).

Përforcuesit e energjisë përdorin një pajisje të veçantë kontrolli, bllokimi dhe sinjalizimi (UCD).

UBS ofron:

− ndezja (fikja) e detyruar e tensioneve të furnizimit në sekuencë strikte;

− mbyllja e tensioneve të furnizimit kur mënyra të rrezikshme(mbirryma e furnizimit me energji elektrike, ndërprerje ose qark i shkurtër në rrugën e transmetimit të energjisë RF, jo punë efektive sistemi i detyrueshëm ftohje);

− mbrojtjen e personelit të shërbimit nga aksesi në pjesët e ndezura nën tension të lartë;

− sinjalizimi i operacioneve të kryera dhe keqfunksionimeve etj.

Pyetje kontrolli

1. Cilat janë kërkesat për pajisje radiotransmetuese? 2. Çfarë e përcakton rëndësinë ekstreme të përdorimit të një skeme me shumë faza për ndërtimin e transmetuesve HF?

3. Cilat janë veçoritë e ndërtimit të qarqeve ngacmuese për transmetuesit HF dhe VHF?

4.Jepni një klasifikim të qarqeve të gjeneratorëve të vetëngacmuar.

5.Cilat janë vetitë e rezonatorëve të kuarcit?

Sinjalet e moduluara me amplitudë (AM) - koncepti dhe llojet. Klasifikimi dhe veçoritë e kategorisë "Sinjalet e moduluara me amplitudë (AM)" 2017, 2018.

A e dinit, Cila është falsiteti i konceptit të "vakumit fizik"?

Vakum fizik - koncepti i fizikës kuantike relativiste, me të cilin nënkuptojnë gjendjen energjetike më të ulët (tokësore) të një fushe të kuantizuar, e cila ka momentin zero, momentin këndor dhe numrat e tjerë kuantikë. Teoricienët relativistë e quajnë një vakum fizik një hapësirë ​​krejtësisht të lirë nga materie, e mbushur me një fushë të pamatshme dhe për rrjedhojë vetëm imagjinare. Një gjendje e tillë, sipas relativistëve, nuk është një zbrazëti absolute, por një hapësirë ​​e mbushur me disa grimca fantazmë (virtuale). Teoria relativiste e fushës kuantike pohon se, në përputhje me parimin e pasigurisë së Heisenberg-ut, virtual, domethënë i dukshëm (e dukshme për kë?), grimcat lindin dhe zhduken vazhdimisht në vakum fizik: ndodhin të ashtuquajturat lëkundje të fushës me pikë zero. Grimcat virtuale të vakumit fizik, dhe për rrjedhojë, vetë, sipas përkufizimit, nuk kanë një sistem referimi, pasi përndryshe parimi i relativitetit të Ajnshtajnit, mbi të cilin bazohet teoria e relativitetit, do të cenohej (d.m.th., një sistem matjeje absolute me referencë ndaj grimcave të vakumit fizik do të bëhej e mundur, gjë që nga ana tjetër do të hidhte poshtë qartë parimin e relativitetit mbi të cilin bazohet SRT). Pra, vakuumi fizik dhe grimcat e tij nuk janë elementë të botës fizike, por vetëm elemente të teorisë së relativitetit, të cilat nuk ekzistojnë në botën reale, por vetëm në formula relativiste, duke shkelur parimin e shkakësisë (ato shfaqen dhe zhduken pa shkak), parimi i objektivitetit (grimcat virtuale mund të konsiderohen, në varësi të dëshirës së teoricienit, ekzistuese ose jo-ekzistente), parimi i matshmërisë faktike (jo të vëzhgueshme, nuk kanë ISO-në e tyre).

Kur njëri ose tjetri fizikan përdor konceptin e "vakumit fizik", ai ose nuk e kupton absurditetin e këtij termi, ose është i pasinqertë, duke qenë një adhurues i fshehur ose i hapur i ideologjisë relativiste.

Mënyra më e lehtë për të kuptuar absurditetin e këtij koncepti është t'i drejtohemi origjinës së shfaqjes së tij. Ajo lindi nga Paul Dirac në vitet 1930, kur u bë e qartë se mohimi i eterit në formë e pastër, siç bëri një matematikan i madh, por një fizikant mediokër, nuk është më e mundur. Ka shumë fakte që e kundërshtojnë këtë.

Për të mbrojtur relativizmin, Paul Dirac prezantoi konceptin fizik dhe jalogjik të energjisë negative, dhe më pas ekzistencën e një "deti" të dy energjive që kompensojnë njëra-tjetrën në një vakum - pozitive dhe negative, si dhe një "det" grimcash që kompensojnë secilën. të tjera - virtuale (d.m.th., të dukshme) elektrone dhe pozitron në një vakum.

Vazhdojmë serinë e artikujve të arsimit të përgjithshëm nën titullin e përgjithshëm "Teoria e valëve të radios".
Në artikujt e mëparshëm u njohëm me valët dhe antenat e radios: Le të hedhim një vështrim më të afërt në modulimin e sinjalit të radios.

Në kuadër të këtij artikulli, ne do të shqyrtojmë modulimi analog llojet e mëposhtme:

• Modulimi i amplitudës
• Modulimi i amplitudës me një brez anësor
• Modulimi i frekuencës
• Modulimi linear i frekuencës
• Modulimi i fazës
• Modulimi i fazës diferenciale

Modulimi i amplitudës

Me modulimin e amplitudës, mbështjellja e amplitudave të dridhjes së bartësit ndryshon sipas një ligji që përkon me ligjin e mesazhit të transmetuar. Frekuenca dhe faza e lëkundjes së bartësit nuk ndryshojnë.

Një nga parametrat kryesorë të AM është koeficienti i modulimit (M).
Koeficienti i modulimit është raporti i diferencës midis vlerave maksimale dhe minimale të amplitudave të sinjalit të moduluar me shumën e këtyre vlerave (%).
E thënë thjesht, ky koeficient tregon se sa e fortë është amplituda e dridhjes së bartësit ky moment devijon nga vlera mesatare.
Kur faktori i modulimit është më i madh se 1, ndodh një efekt mbimodulimi, duke rezultuar në shtrembërim të sinjalit.

Spektri AM

Ky spektër është karakteristik për një lëkundje moduluese të një frekuence konstante.

Në grafik, boshti X përfaqëson frekuencën, dhe boshti Y përfaqëson amplituda.
Për AM, përveç amplitudës së frekuencës themelore të vendosur në qendër, janë paraqitur edhe vlerat e amplitudës në të djathtë dhe të majtë të frekuencës së bartësit. Këto janë të ashtuquajturat vija të anës së majtë dhe të djathtë. Ato ndahen nga frekuenca e bartësit me një distancë e barabartë me frekuencën modulimi.
Distanca nga shiriti anësor i majtë në të djathtë quhet gjerësia e spektrit.
Në rastin normal, me një koeficient modulimi<=1, амплитуды боковых полос меньше или равны половине амплитуды несущей.
Informacioni i dobishëm gjendet vetëm në brezat anësore të sipërme ose të poshtme të spektrit. Komponenti kryesor spektral, bartësi, nuk mbart informacion të dobishëm. Fuqia e transmetuesit gjatë modulimit të amplitudës më së shumti shpenzohet për "ngrohjen e ajrit", për shkak të mungesës së përmbajtjes së informacionit të elementit më themelor të spektrit.

Modulimi i amplitudës me brez të vetëm anësor

Për shkak të joefektivitetit të modulimit klasik të amplitudës, u shpik modulimi i amplitudës me brez të vetëm anësor.
Thelbi i tij është heqja e bartësit dhe një prej brezave anësor nga spektri, ndërsa i gjithë informacioni i nevojshëm transmetohet mbi brezin anësor të mbetur.

Por në formën e tij të pastër, ky lloj nuk zuri rrënjë në transmetimet radio shtëpiake, sepse Në marrës, transportuesi duhet të sintetizohet me saktësi shumë të lartë. Përdoret në pajisjet e ngjeshjes dhe radio amator.
Në transmetimin radiofonik, AM me një brez anësor dhe një transportues pjesërisht të shtypur përdoret më shpesh:

Me këtë modulim arrihet më së miri raporti cilësi/efikasitet.

Modulimi i frekuencës

Një lloj modulimi analog në të cilin frekuenca e bartësit ndryshon sipas ligjit të sinjalit modulues me frekuencë të ulët. Amplituda mbetet konstante.

a) - frekuenca bartëse, b) sinjali modulues, c) rezultati i modulimit

Devijimi më i madh i frekuencës nga vlera mesatare quhet devijimi.
Në mënyrë ideale, devijimi duhet të jetë drejtpërdrejt proporcional me amplituda e lëkundjes moduluese.

Spektri i modulimit të frekuencës duket si ky:

Ai përbëhet nga një bartës dhe harmonikë të brezit anësor që mbeten në mënyrë simetrike pas tij djathtas dhe majtas, në një frekuencë që është një shumëfish i frekuencës së lëkundjes moduluese.
Ky spektër përfaqëson një dridhje harmonike. Në rastin e modulimit real, spektri ka forma më komplekse.
Ka modulim FM me brez të gjerë dhe me brez të ngushtë.
Në brezin e gjerë, spektri i frekuencës tejkalon ndjeshëm frekuencën e sinjalit modulues. Përdoret në transmetimin e radios FM.
Stacionet e radios përdorin kryesisht modulimin FM me brez të ngushtë, i cili kërkon akordim më të saktë të marrësit dhe, në përputhje me rrethanat, është më i mbrojtur nga ndërhyrja.
Spektrat FM me brez të gjerë dhe me brez të ngushtë janë paraqitur më poshtë

Spektri i FM me brez të ngushtë i ngjan modulimit të amplitudës, por kur merrni parasysh fazën e brezave anësor, këto valë duket se kanë amplitudë konstante dhe frekuencë të ndryshueshme, në vend të frekuencës konstante dhe amplitudë të ndryshueshme (AM). Me FM me brez të gjerë, amplituda e bartësit mund të jetë shumë e vogël, gjë që rezulton në efikasitet të lartë FM; kjo do të thotë se pjesa më e madhe e energjisë së transmetuar përmbahet në frekuencat anësore që bartin informacion.

Përparësitë kryesore të FM ndaj AM janë efikasiteti i energjisë dhe imuniteti ndaj zhurmës.

Modulimi linear i frekuencës është një lloj FM.
Thelbi i tij qëndron në faktin se frekuenca e sinjalit bartës ndryshon sipas një ligji linear.

Rëndësia praktike e sinjaleve të moduluara me frekuencë lineare (cirp) qëndron në mundësinë e ngjeshjes së konsiderueshme të sinjalit gjatë marrjes me një rritje të amplitudës së tij mbi nivelin e zhurmës.
Cicërimat përdoren në radar.

Modulimi i fazës

Në realitet, termi manipulim fazor përdoret më shpesh, sepse Ata kryesisht modulojnë sinjale diskrete.
Kuptimi i PM është se faza e bartësit ndryshon befas me ardhjen e sinjalit tjetër diskret, të ndryshëm nga ai i mëparshmi.

Nga spektri mund të shihni mungesën pothuajse të plotë të një transportuesi, gjë që tregon efikasitet të lartë të energjisë.
Disavantazhi i këtij modulimi është se një gabim në një simbol mund të çojë në marrjen e gabuar të të gjithë simboleve të mëvonshme.

Tastimi i ndërrimit të fazës diferenciale

Në rastin e këtij modulimi, faza nuk ndryshon me çdo ndryshim të vlerës së pulsit modulues, por me një ndryshim të diferencës. Në këtë shembull, kur çdo "1" arrin.

Avantazhi i këtij lloji të modulimit është se nëse ndodh një gabim i rastësishëm në një simbol, kjo nuk sjell një zinxhir të mëtejshëm gabimesh.

Vlen të përmendet se ka edhe manipulime fazore si kuadratura, e cila përdor një ndryshim fazor brenda 90 gradë dhe PM të rendit më të lartë, por shqyrtimi i tyre është përtej qëllimit të këtij artikulli.

PS: Dua të theksoj edhe një herë se qëllimi i artikujve nuk është të zëvendësojë një tekst shkollor, por t'ju tregojë "me një shikim" për bazat e radios.
Vetëm llojet kryesore të modulimeve konsiderohen për të krijuar idenë e lexuesit për temën.

Metodat e modulimit të vazhdueshëm

Metodat e modulimit të sinjalit

Leksioni nr.7

Në disa raste, gjatë telemetrisë është e nevojshme të transmetohet informacioni për një proces të vazhdueshëm duke përdorur mesazhe të vazhdueshme. Dhe nëse është e nevojshme të merret informacion për një numër pafundësisht të madh gradimesh, atëherë sinjalet me të cilat transmetohen mesazhet e vazhdueshme duhet të jenë të vazhdueshme.

Një sinjal i vazhdueshëm prodhohet duke përdorur teknika të modulimit të vazhdueshëm.

Modulimi është formimi i një sinjali duke ndryshuar parametrat e transportuesit nën ndikimin e një mesazhi.

Me metodat e modulimit të vazhdueshëm, RF përdoret si bartës - një lëkundje sinusoidale ose jo sinusoidale. Meqenëse një lëkundje sinusoidale karakterizohet nga parametra të tillë bazë si amplituda, frekuenca dhe faza, ekzistojnë tre lloje kryesore të modulimit: amplituda (AM), frekuenca (FM) dhe faza (PM). Ekzistojnë gjithashtu lloje të këtyre modulimeve, të cilat do të diskutohen më poshtë, si dhe lëkundjet e llojeve kryesore të modulimit, të ashtuquajturat modulime të dyfishta.

Është e mundur të transmetohet një mesazh i vazhdueshëm drejtpërdrejt pa përdorur një bartës HF, d.m.th. pa modulim. Megjithatë, modulimi përmirëson transmetimin e mesazhit për arsyet e mëposhtme:

a) numri i mesazheve që mund të transmetohen në një linjë komunikimi rritet duke përdorur ndarjen e frekuencës së sinjaleve dhe frekuencave nënbartëse;

b) besueshmëria e sinjaleve të transmetuara rritet kur përdoren lloje të modulimit rezistent ndaj zhurmës;

c) efikasiteti i rrezatimit të sinjalit kur transmetohet përmes një kanali radio rritet. Kjo shpjegohet me faktin se madhësia e antenës duhet të jetë së paku 1/10 e gjatësisë së valës së sinjalit të emetuar. Kështu, transmetimi i një mesazhi me një frekuencë 10 kHz dhe një gjatësi vale 30 km do të kërkonte një antenë 3 km të gjatë. Nëse ky mesazh transmetohet në një transportues 200 kHz, ai do të zvogëlojë gjatësinë e antenës me 20 herë (150 m).

Modulimi i amplitudës (AM) është formimi i një sinjali duke ndryshuar amplituda e një lëkundjeje harmonike në proporcion me vlerën e menjëhershme të tensionit ose rrymës së një sinjali tjetër elektrik (mesazh).

Do të shqyrtojmë rastin e modulimit të amplitudës në të cilin mesazhi i transmetuarështë lëkundja më e thjeshtë harmonike U c = UΩ cos Ω t(oriz. A) ku Ω është frekuenca, dhe UΩ - amplituda e dridhjes, HF - bartës ose bartës, U n = U w 0 = cos ω 0 t(oriz. b), ω 0 është frekuenca bartëse, dhe Uω 0 – amplituda.

Nën ndikimin e mesazhit në amplituda e bartësit, formohet një lëkundje e re, në të cilën amplituda ndryshon, por frekuenca ω 0 mbetet konstante.

Amplituda e bartësit do të ndryshojë në mënyrë lineare.

U a m = Uω 0 + ku c = Uω 0 + k UΩ cos Ω t = Uω0 (1+ m cos Ω t).

Ku kështë koeficienti i proporcionalitetit, dhe

– (4-2)

– ndryshimi relativ i amplitudës së bartësit, i quajtur raporti ose thellësia e modulimit. Ndonjëherë koeficienti i modulimit shprehet si përqindje. Nëse amplituda e lëkundjes së moduluar rritet në dyfishin e amplitudës së bartësit, atëherë thellësia e modulimit është 100%.

Lëkundja e amplitudës - modulimit do të ketë formën e treguar në Fig. c), dhe vlera e tij e menjëhershme do të përcaktohet nga barazia

Uam =Uω 0(1 + m cos Ω t) cos ω 0 t(4-3)

Hapja e kllapave dhe duke përfituar nga fakti se

cos Ω t cosω 0 t=}