Модулятори, основи електроакустики

модулятори

Модулятор - радіотехнічне пристрій, в якому змінюється один з параметрів несучого коливання під впливом низькочастотного інформаційного сигналу. Одними з найбільш вживаних є частотні і фазові модулятори.

Частотний модулятор призначений для зміни частоти несучого коливання під впливом інформаційного сигналу. Модулятори, здатні формувати ЧС сигнал, ділять на дві групи:

• частотний модулятор з розривом фази;
• частотний модулятор без розриву фази.

Відповідно до зміни маніпулює сигналу пристрій управління ключем підключає до підсилювача один з двох генераторів. У момент перемикання фази вихідних коливань випадкові і має місце розрив фази ЧМ сигналу В апаратурі станцій супутникового зв'язку застосовується схема формування ЧМ сигналу з розривом фази, заснована на тому, що використовується один генератор несучого коливання для формування ЧМ сигналу

До складу частотного модулятора входять:

• генератор несучого коливання;
• ДПКД - дільник із змінним коефіцієнтом ділення.

Принцип роботи такого генератора заснований на тому, що коефіцієнт ділення ДПКД змінюється під впливом інформаційного сигналу C (t).

До складу модулятора входять:

• автогенератор;
• реактивний елемент;
• підсилювач.

Автогенератор генерує незатухаюче несе коливання. Основним елементом автогенератора є коливальний контур. Паралельно контуру підключається реактивний елемент, наприклад варікап, у якого змінюються електричні характеристики (ємність переходу) в залежності від вхідного сигналу С (t) для зміни параметрів контуру необхідно змінювати або ємність або індуктивність. Варикап - напівпровідниковий елемент, у якого ємність переходу змінюється в залежності від прикладеного до нього напруги. Оскільки він включений паралельно коливального контуру і на нього подається керуюча напруга інформаційного сигналу, отже, буде стрибкоподібно змінюватися ємність коливальної системи, а відповідно і частота коливання в контурі

Фазовий модулятор призначений для зміни фази несучого коливання на певне значення.

Принцип роботи фазового модулятора полягає в наступному: генератор несучого коливання підключений до первинної обмотці (I) ТР1. При відсутності інформаційного сигналу діоди VD1 - VD4 закриті, отже, на виході модулятора в обмотці (II) ТР2 ніякого сигналу не буде. При надходженні позитивного імпульсу на вхід інформаційного сигналу VD1 і VD2 відкриються, тобто опір переходів цих діодів буде прагнути до нуля. Через відкриті діоди несе коливання надійде на (I) ТР2 і на вході з'явиться несуча частота. Як тільки на інформаційний вхід надійде негативний імпульс VD1 і VD2 -закроются, а VD3 і VD4 - відкриються, отже, напрямок протікання струму несучої частоти через обмотку (I) ТР2 зміниться на 180 °. а так само і на виході (II) ТР2 зміниться фаза несучого коливання на 180 ° зміна фази відбувається при кожному переході від "0" до "1" і від "1" до "0" (абсолютна фазова маніпуляція).