Ամպլիտուդային մոդուլյացիա. Զուգահեռ անոդ-էկրանի մոդուլյացիա

AM HF հաղորդիչի պարզ միացում սիրողական 3 ՄՀց տիրույթի համար սկսնակ ռադիոսիրողականի համար. գործողության և սարքի մանրամասն նկարագրություն

Առաջարկվում է հաղորդիչի միացումչի պարունակում սակավ մասեր և հեշտությամբ կրկնվում է սկսնակ ռադիոսիրողների համար, ովքեր իրենց առաջին քայլերն են անում այս հուզիչ, հուզիչ հոբբիում: Հաղորդիչը հավաքվում է դասական դիզայնի համաձայնև ունի լավ բնութագրեր: Շատերը, ավելի ճիշտ, բոլոր ռադիոսիրողները սկսում են իրենց ճանապարհորդությունը հենց այդպիսի հաղորդիչով:

Ցանկալի է սկսել մեր առաջին ռադիոկայանի հավաքումը էլեկտրամատակարարմամբ, որի դիագրամը ներկայացված է Նկար 1-ում.

նկար 1:

Էներգամատակարարման տրանսֆորմատորը կարող է օգտագործվել ցանկացած հին խողովակային հեռուստացույցից: II ոլորուն փոփոխական լարումը պետք է լինի մոտ 210 - 250 վ, իսկ III և IV ոլորունների վրա՝ յուրաքանչյուրը 6,3 վ: Քանի որ ինչպես հիմնական ուղղիչի, այնպես էլ լրացուցիչի բեռնվածքի հոսանքը կհոսի V1 դիոդով, այն պետք է ունենա առավելագույն թույլատրելի ուղղիչ հոսանք երկու անգամ ավելի մեծ, քան մյուս դիոդները:
Դիոդները կարելի է վերցնել ժամանակակից տիպի 10A05 (նմուշի լարում 600V և հոսանք 10A) կամ, նույնիսկ ավելի լավ, լարման պահուստով - 10A10 (նմուշի լարում 1000V, ընթացիկ 10A), երբ հաղորդիչի հզորության ուժեղացուցիչում ավելի հզոր լամպեր ենք օգտագործում, մեզ անհրաժեշտ է. այս պահուստը Դա կարող է օգտակար լինել:

Էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորներ C1 – 100 µF x 450V, C2, C3 – 30 µF x 1000V: Եթե ​​ձեր զինանոցում չունեք 1000 Վ աշխատանքային լարման կոնդենսատորներ, ապա կարող եք ստեղծել 100 μF x 450 Վ 2 սերիայի միացված կոնդենսատորներ:
Էլեկտրամատակարարումը պետք է կատարվի առանձին բնակարանում, դա կնվազեցնի հաղորդիչի ընդհանուր չափերը, ինչպես նաև դրա քաշը, իսկ ապագայում հնարավոր կլինի օգտագործել այն որպես լաբորատոր, լամպերի վրա կառույցներ հավաքելիս: Անջատիչ S2-ը տեղադրված է հաղորդիչի առջևի վահանակի վրա և օգտագործվում է հոսանքը միացնելու համար, երբ էլեկտրամատակարարումը գտնվում է սեղանի տակ կամ հեռավոր դարակի վրա, որտեղ դուք իսկապես չեք ցանկանում հասնել (կարող է բացառվել միացումից )

Նկար 2:

Մոդուլատորի մանրամասները.

C1 – 20mkfx300v, C7 – 20mkfx25v, R1 – 150k, R7 – 1.6k, V1 – D814A,
C2 – 120, C8 – 0.01, R2 – 33k, R8 – 1m փոփոխական, V2 – D226B,
C3 – 0.1, C9 – 50mkfh25v, R3 – 470k, R9 – 1m, V3 – D226B,
C4 – 100 µFx300V, C10 – 1 µF, R4 – 200k, R10 – 10k,
C5 – 4700, C11 – 470, R5 – 22k, R11 – 180,
C6 – 0.1, R6 – 100k, R12 – 100k – 1m
Էլեկտրական խոսափող ձայնագրիչից կամ հեռախոսի ականջակալից (պլանշետից): Կարմիր գույնով ընդգծված շղթայի հատվածը անհրաժեշտ է խոսափողը միացնելու համար, եթե դուք մտադիր եք օգտագործել միայն դինամիկ խոսափող, ապա այն կարող է հեռացվել դիզայնից: Կտրող ռեզիստոր R2-ը սահմանում է լարումը + 3 Վ: R8 - մոդուլատորի ձայնի վերահսկում:
Ելքային տրանսֆորմատորը խողովակային ընդունիչից կամ TVZ տիպի հեռուստացույցից է, օրինակ՝ կարող եք օգտագործել նաև TVK - 110LM2 ուղղահայաց սկան տրանսֆորմատորներ:

Կարգավորումը բաղկացած է 6N2P լամպի (1) +60V, (6) +120V, (8) +1.5V 6N2P լամպի և տերմինալներում (3) +12V, (9) + լարման չափումից և, անհրաժեշտության դեպքում, կարգավորումից: 190V 6P14P:

Նկար 3:

Հաղորդիչի մանրամասները.

C1 – 1 բաժին փոխանցման տուփ 12x495, C10 – 0,01, R1 – 68k
C2 – 120, C11 – 2200, R2 – 120k
C3 – 1000, C12 – 6800, R3 – 5.1k
C4 – 1000, C13 – 0,01, R4 – 100k փոփոխական
C5 – 0.01, C14 – 0.01, R5 – 5.1k
C6 – 100, C15 – 0,01, R6 – 51
C7 – 0,01, C16 – 470 x 1000V, R7 – 220k փոփոխական
C8 – 4700, C17 – 12 x 495, R8 – 51
C9 – 0,01, R9 – 51
R10 – 51
GPA կծիկը L1 փաթաթված է 15 մմ տրամագծով շրջանակի վրա և պարունակում է 0,6 մմ PEV մետաղալարերի 25 պտույտ: L2 լամպի կաթոդի ինդուկտորը գործարանային է և ունի 460 μH ինդուկտիվություն: Իմ դիզայնի մեջ ես օգտագործեցի հեռուստացույցից խեղդել, որը փաթաթված էր MLT - 0,5 ռեզիստորի վրա մետաղալարով բնիկի ոլորման մեջ: L3 - L6 խեղդուկները փաթաթված են այտերի միջև հին ոճի VS-2 ռեզիստորների վրա և ունեն 0,15 մմ տրամագծով PEL-2 մետաղալարի 100 պտույտի 4 հատված: L7 և L8 խեղդուկները յուրաքանչյուրն ունեն 4 պտույտ PEV մետաղալարով 1 մմ տրամագծով փաթաթված R8 և R9 MLT-2 ռեզիստորների վերևում 51 Օմ դիմադրությամբ և ծառայում են պաշտպանելու վերջնական փուլը բարձր հաճախականություններում ինքնագրգռումից: Անոդային խեղդող L9-ը փաթաթված է կերամիկական կամ ֆտորոպլաստիկ շրջանակի վրա՝ 15 - 18 մմ տրամագծով և 180 մմ երկարությամբ: PELSHO մետաղալար 0,35 պտույտ դեպի պտույտ և ունի 200 պտույտ, վերջին 30 պտույտը 0,5 - 1 մմ ավելացումներով:
L10 ուրվագծային կծիկը փաթաթված է 50 մմ տրամագծով կերամիկական, ստվարաթղթե կամ փայտե շրջանակի վրա և ունի 1 մմ տրամագծով 40 պտույտ PEL-2 մետաղալար: Փայտե շրջանակ օգտագործելիս այն պետք է լավ չորացվի և լաքապատվի, հակառակ դեպքում բարձր RF հոսանքի ազդեցության դեպքում այն ​​կչորանա, ինչը կհանգեցնի ոլորուն դեֆորմացման և, հնարավոր է, նույնիսկ շրջադարձերի միջև խզման:
C17-ը կրկնակի միավոր է խողովակի ընդունիչից, որի թիթեղները հեռացվում են մեկի միջով շարժական և ֆիքսված բլոկում:
Փոփոխական ռեզիստոր R4-ը սահմանում է կողմնակալությունը 6P15P լամպի կառավարման ցանցի վրա, իսկ ռեզիստորը R7 սահմանում է կողմնակալությունը 6P36S լամպերի համար:
Ռելեները կարող են լինել ցանկացած տեսակի 12 Վ լարման համար, 1 մմ կոնտակտների միջև բացը 5 Ա անջատիչ հոսանքով:
Ամպերաչափ հոսանքի 100 մԱ-ի համար,
Վերջնական փուլը կարգավորվում է ռեզոնանսի վրա՝ օգտագործելով նվազագույն միլիամմետրային ընթերցումները:

Կողմնակալության սխեման ներկայացված է Նկար 4-ում.

Նկար 4:

Տրանսֆորմատոր T1, ցանկացած աստիճանական տրանսֆորմատոր 220v/12v հակադարձ կապով: Երկրորդական (քայլ ներքև) ոլորուն ներառված է լամպերի թելիկային սխեմայի մեջ, իսկ առաջնայինը ծառայում է որպես բարձրացող ոլորուն: Ուղղիչի ելքը մոտ -120 Վ է և օգտագործվում է հաղորդիչի վերջնական փուլի լամպերի կողմնակալությունը սահմանելու համար:

Օգտակար բան!

Վերևի նկարը ցույց է տալիս դաշտի ուժի ցուցիչի դիագրամը: Սա ամենապարզ դետեկտոր ընդունիչի սխեման է, միայն ականջակալների փոխարեն այն ունի միկրոամպաչափ, որով մենք կարող ենք տեսողականորեն դիտարկել ազդանշանի մակարդակը հաղորդիչը ռեզոնանսի կարգավորելիս։

CLC մոդուլյատորը TLG ռեժիմում բացասական լարում է կիրառում L2 լամպի ձախ կեսի ցանցին, որն անջատում է լամպը: Այս դեպքում R1 ռեզիստորից մեծ դրական լարումը բացում է L2-ի աջ կեսը, որն ապահովում է դրական լարման մատակարարումը էկրանի ցանցին L1: TLF ռեժիմում աշխատելու դեպքում ցածր հաճախականության ազդանշանը, որը հասնում է L2 լամպի ձախ կեսի ցանցին, առաջացնում է դրա անոդային հոսանքի փոփոխություն:

Արդյունքում փոխվում են L2 լամպի աջ կեսի անոդային հոսանքը և L1 լամպի էկրանի լարումը, ինչը հանգեցնում է հաղորդիչի ելքի վրա մոդուլացված ազդանշանի տեսքին: CLC մոդուլյատորը գործնականում ճշգրտում չի պահանջում: Միայն անհրաժեշտ է R3 պոտենցիոմետրի միջոցով կարգավորել L1 լամպի անոդային հոսանքը, երբ լուռ է TLF ռեժիմում, որը հավասար է TLG ռեժիմում անոդի հոսանքի արժեքի 20-25%-ին: Եթե ​​դա հնարավոր չէ հասնել, ապա կողմնակալության լարումը պետք է ավելացվի կամ L1 լամպի գրգռման լարումը պետք է կրճատվի: CLC մոդուլյատորը երկար ժամանակ օգտագործվում է ռադիոկայանում: Բոլոր դեպքերում մոդուլյացիայի որակը թղթակիցների կողմից գնահատվել է դրական:

Ամպլիտուդային մոդուլյացիա (AM)- մոդուլյացիայի ամենատարածված տեսակը: AM համակարգում կրիչի ամպլիտուդան փոխվում է ըստ ազդանշանի կամ տեղեկատվության փոփոխության (նկ. 14.1): Ազդանշանի բացակայության դեպքում կրիչի ամպլիտուդը մնում է հաստատուն մակարդակի վրա, ինչպես ցույց է տրված Նկ. 14.1 (բ). Երբ մոդուլացվում է սինուսոիդային ազդանշանով, կրիչի ամպլիտուդը մեծանում կամ նվազում է իր չմոդուլացված մակարդակի համեմատ՝ համաձայն սինուսոիդային օրենքի՝ մոդուլացնող ազդանշանի բարձրացման կամ անկման համաձայն: Որքան մեծ է մոդուլացնող ազդանշանի ամպլիտուդը, այնքան փոխվում է կրիչի ամպլիտուդը։ Ամպլիտուդայով մոդուլավորված կրիչը (նկ. 14.1(գ)) ունի ծրար, որը ճիշտ հետևում է մոդուլացնող ազդանշանի ձևին, և դեմոդուլյացիայի ժամանակ հենց այս ծրարն է ճանաչվում որպես օգտակար ազդանշան:

Մոդուլյացիայի խորությունը

Մոդուլացնող ազդանշանի ամպլիտուդի և կրիչի ամպլիտուդի հարաբերակցությունը կոչվում է խորության կամ մոդուլյացիայի հարաբերակցություն։ Այն որոշում է մոդուլյացիայի ընթացքում կրիչի մակարդակի փոփոխության չափը: Մոդուլյացիայի խորությունը միշտ արտահայտվում է որպես տոկոս և, հետևաբար, կոչվում է «տոկոսային» մոդուլացիա:
Ազդանշանի ամպլիտուդ
Մոդուլյացիայի խորություն = ----------- 100%
Կրիչի ամպլիտուդ

(տես նկ. 14.1): Օրինակ, եթե ազդանշանի ամպլիտուդը 1 Վ է, իսկ կրիչի առատությունը՝ 2 Վ, ապա մոդուլյացիայի խորությունը (1 Վ)/(2 Վ) 100% = 50% է։ Սա AM կրիչի մոդուլյացիայի խորությունն է, որը ներկայացված է Նկ. 14.1.

Բրինձ. 14.1. Ամպլիտուդային մոդուլյացիա (մոդուլյացիայի խորությունը 50%);
ա) ազդանշան; բ) փոխադրող; գ) մոդուլացված կրիչ:

Overmodulation

Նկ. Նկար 14.2(ա) ցույց է տալիս AM կրիչը 100% մոդուլյացիայի խորությամբ: 100%-ից ավելի մոդուլյացիայի խորությունը հանգեցնում է աղավաղման (նկ. 14.2(բ)): Այդ պատճառով մոդուլյացիայի խորությունը սահմանափակ է: Օրինակ, BBC ռադիոհաղորդումների համար այն սահմանափակվում է 80%-ով։

Բրինձ. 14.2. (ա) մոդուլյացիան 100%; բ) գերմոդուլյացիա.

Կողմնակի հաճախականություններ

Կարելի է ցույց տալ, որ ամպլիտուդի մոդուլյացիա ունեցող կրիչը բաղկացած է երեք ներդաշնակ (սինուսոիդային) բաղադրիչներից՝ հաստատուն ամպլիտուդներով և տարբեր հաճախականություններով։ Այս երեք բաղադրիչներն են՝ կրիչը ինքնին և երկու կողային ազդանշաններ f1 և f2: Յուրաքանչյուր մոդուլացնող ներդաշնակ ազդանշան առաջացնում է երկու կողմնակի հաճախականություն: Թող fs-ը լինի մոդուլացնող ազդանշանի հաճախականությունը, իսկ fc-ը՝ կրիչի հաճախականությունը, ապա

f1 = fc – fs, f2 = fc + fs,

որտեղ f1 և f2 այսպես կոչված ստորին և վերին կողմի հաճախականություններն են համապատասխանաբար: Օրինակ, եթե կրիչի հաճախականությունը 100 կՀց է, իսկ ազդանշանի հաճախականությունը՝ 1 կՀց, ապա

Ստորին կողմի հաճախականությունը f1 = 100 – 1 = 99 կՀց,
Վերին կողմի հաճախականությունը f2 = 100 + 1 = 101 կՀց:
Ամպլիտուդային մոդուլացված կրիչը, այսինքն՝ կրիչը գումարած երկու կողային ազդանշան, կարող է ներկայացվել երեք ուղղահայաց սլաքների տեսքով, որոնցից յուրաքանչյուրը համապատասխանում է մեկ ներդաշնակ ազդանշանի (նկ. 14.3): Այն, ինչ ցույց է տրված այս նկարում, կոչվում է ազդանշանի հաճախականության սպեկտր (այս դեպքում՝ AM կրիչի հաճախականության սպեկտր)։

Բրինձ. 14.3. AM կրիչի հաճախականության սպեկտր: Բրինձ. 14.4. Կողային շերտեր.

Կողային շերտեր

Տեղեկատվական ազդանշանները գրեթե միշտ ունեն բարդ ձև և բաղկացած են մեծ թվով ներդաշնակ ազդանշաններից: Քանի որ յուրաքանչյուր ներդաշնակ ազդանշան արտադրում է մի զույգ կողային հաճախություններ, բարդ ոչ ներդաշնակ ազդանշանը կարտադրի բազմաթիվ կողային հաճախություններ, ինչը կհանգեցնի կրիչի երկու կողմերում երկու հաճախականության գոտիների (Նկար 14.4): Սրանք այսպես կոչված կողային ժապավեններն են: Ամենաբարձր վերին կողային ժապավենի հաճախականության f2 և ամենափոքր վերին կողային ժապավենի հաճախականության f4 հաճախականության շրջանը կոչվում է վերին կողային գոտի (HSB): Նմանապես, հաճախականության շրջանը ամենաբարձր ստորին կողային հաճախականության f3 և ամենացածր ստորին կողային հաճախականության f1-ի միջև կոչվում է ստորին կողային գոտի (LSB):
Այս երկու կողային գոտիները սիմետրիկորեն տեղակայված են կրիչի նկատմամբ, և նրանցից յուրաքանչյուրը պարունակում է նույն տեղեկատվությունը: Փոխադրողը ոչ մի տեղեկություն չի ներկայացնում: Ամբողջ տեղեկատվությունը փոխանցվում է կողային հաճախականությամբ:
Մեկ ներդաշնակ ազդանշանով մոդուլյացիայի ժամանակ ենթադրվում է, որ վերին և ստորին կողային ժապավենները տարածվում են կրիչից համապատասխանաբար դեպի վերին և ստորին կողային գոտիները (նկ. 14.5):

Օրինակ 1

100 կՀց հաճախականությամբ կրիչը ամպլիտուդի մոդուլյացիայի է ենթարկվում 400-3400 Հց հաճախականության գոտին զբաղեցնող ազդանշանով: Որոշեք կողային շերտերի լայնությունը:

Լուծում

3400 Հց հաճախականությունը, որն ամենաբարձրն է ազդանշանային սպեկտրում, առաջացնում է երկու կողային հաճախականություն (նկ. 14.6).
f1 = 100,000 - 3400 = 96,600 Հց,
f2 = 100,000 + 3400 = 103,400 Հց:

Բրինձ. 14.6.

400 Հց հաճախականությունը, որն ամենացածրն է ազդանշանային սպեկտրում, առաջացնում է ևս երկու կողմնակի հաճախականություններ.

f3 = 100,000 - 400 == 99,600 Հց,
f4 = 100,000 + 400 = 100,400 Հց:

Վերին կողային ժապավենի լայնությունը (HSB): f2 – f4 = 103400 - 100400 = 3000 Հց:
Ցածր կողային ժապավենի լայնությունը (LSB): f3 – f1 = 99,600 - 96,600 = 3000 Հց:

Այլ կերպ ասած, երկու կողային ժապավեններն ունեն նույն լայնությունը, որը հավասար է մոդուլացնող ազդանշանի սպեկտրի ամենաբարձր և ամենացածր հաճախականությունների տարբերությանը. 3400 - 400 = 3000 Հց:
Ազդանշանի սպեկտրի ցանկացած այլ հաճախականության կողային գոտիները կլինեն վերին և ստորին կողային գոտիներում:

Լայնություն

Քանի որ միայն կողային հաճախականությունները կրում են տեղեկատվություն, այս տեղեկատվության բարձրորակ փոխանցման համար AM համակարգի եթերում զբաղեցված հաճախականության թողունակությունը պետք է բավականաչափ մեծ լինի, որպեսզի տեղավորի բոլոր հասանելի կողմնակի հաճախականությունները: Հարմոնիկ ազդանշանով մոդուլավորվելիս առաջանում են երկու կողմնակի հաճախականություններ: Այսպիսով, հաճախականության գոտին տարածվում է ստորին կողային հաճախականությունից f1 մինչև վերին կողային ժապավենի հաճախականությունը f2 (ինչպես ցույց է տրված նկ. 14.5-ում):
Օրինակ, եթե մոդուլացնող ներդաշնակ ազդանշանն ունի 1 կՀց հաճախականություն, ապա BBP = NBP = 1 կՀց և թողունակությունը կլինի
NBP + VBP = 2 1 կՀց = 2 կՀց:

Այլ կերպ ասած, այս դեպքում լայնությունը, որը զբաղեցնում է ամպլիտուդի մոդուլացված կրիչը, հավասար է մոդուլացնող ազդանշանի կրկնակի հաճախականությանը:
Ազդանշանի բարդ փոխանցման դեպքում AM հաղորդման համակարգի զբաղեցրած թողունակությունը հավասար է բազային ժապավենի ազդանշանի սպեկտրի երկու անգամ ամենաբարձր հաճախականությանը և այդպիսով ներառում է բոլոր կողային հաճախականությունները:

Միակողմանի և երկկողմանի փոխանցում

Քանի որ մի կողային գոտին պարունակում է նույնքան տեղեկատվություն, որքան մյուսը, փոխանցումը կարող է իրականացվել միայն մեկ կողային ժապավենի միջոցով՝ առանց տեղեկատվության կորստի: Միակողմանի փոխանցման մեջ (SSB հաղորդակցության տերմինաբանությամբ) կողային ժապավեններից մեկը՝ ստորին կամ վերին, ճնշված է, և փոխանցվում է միայն մնացած կողային ժապավենը: Երկկողմանի (DSB) փոխանցման դեպքում երկու կողային ժապավենները փոխանցվում են:
Միակողմանի փոխանցումը զբաղեցնում է երկկողմանի հաղորդման հաճախականության թողունակության միայն կեսը, և այդ պատճառով այն օգտագործվում է հեռախոսային և ռադիոկապի մեջ: Միակողմանի փոխանցման դեպքում երկու անգամ ավելի շատ տեղեկատվական ալիքներ կարող են տեղադրվել տվյալ կրիչի հաճախականության տիրույթում, քան երկկողմանի փոխանցման դեպքում: Իր պարզության պատճառով երկկողմանի փոխանցումն օգտագործվում է AM հեռարձակման բոլոր համակարգերի կողմից: Հետևաբար, երբ խոսում ենք AM կապի մասին, դա սովորաբար նշանակում է երկկողմանի փոխանցում, եթե այլ բան նշված չէ:

Օրինակ 2

Կրիչը ամպլիտուդով մոդուլացվում է 100 Հց հաճախականությամբ ոլորանի տեսքով պարբերական ազդանշանով։ Անտեսելով հինգերորդից բարձր ներդաշնակությունը, սահմանեք թողունակությունը, որն անհրաժեշտ է ա) DSB (կրկնակի կողային ժապավեն) փոխանցման և բ) SSB (մեկ կողային ժապավեն) փոխանցման համար:

Լուծում

100 Հց հաճախականությամբ քառակուսի ալիքի տեսքով ազդանշանը պարունակում է հետևյալ ներդաշնակությունները.

հիմնարար ներդաշնակություն = 100 Հց,
3-րդ կարգի ներդաշնակություն = 3 100 = 300 Հց,
5-րդ կարգի հարմոնիկ = 5 100 = 500 Հց:

Մենք անտեսում ենք ավելի բարձր կարգի ներդաշնակությունը: Այսպիսով, մոդուլացնող ազդանշանի կտրված սպեկտրում առավելագույն հաճախականությունը fmax = 500 Հց:
DSB փոխանցման թողունակությունը = 2 fmax = 2500 = 1000 Հց:
SSB փոխանցման թողունակությունը = DSB/2 = 1000/2 = 500 Հց:

Այս տեսանյութը խոսում է ամպլիտուդային մոդուլյացիայի մասին.

Թեմատիկ նյութեր.

Նոր տարվա գները Ղրիմում

Ինչպես կարգավորել Photoshop-ի կարգավորումները, որպեսզի այն արագ աշխատի: Ժամանակավոր Photoshop ֆայլերը Windows 7-ում

Դաշտերի խմբագրում Ինչպես կարգավորել դաշտերը բաց գրասենյակում

Ինչպես կատարել դիագրամ Word-ում. պրակտիկա SmartArt

Ինչպե՞ս ամբողջությամբ հեռացնել խաղը ձեր համակարգչից:

Ձեռքբերումների ուղեցույց Watch Dogs Watch dogs qr կոդերի սկանավորում

Վիրտուալ հիշողության կարգավորում Ինչպես է աշխատում windows էջի ֆայլը

Ինչպե՞ս ստանալ վստահության (խոստացված) վճարում Ռոստելեկոմից: