Запорожец  Издания 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 [ 10 ] 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103

в схеме иольцевого БМ каждые полпериода ВЧ колебания происходит пе,реключвние концов катушки Ls. В один полупериод проводят горизонтально включенные диоды, во второй - включенные накрест.

Важным свойством кольцевого и мостового БМ является то, что в выходном напряжении отсутствует частота модулирующего напряжения и ее гармоники. Это особенно важно тогда, когда несущая частота выбрана низкой и гармоники модулирующего спектра могут непосредственно попадать в выходной двухполосный сигнал. Кроме того, если при телеграфной работе предполагается подавать НЧ тон на вход однополосного передатчика, эти схемы БМ предпочтительнее, так как они способствуют подавлению паразитных излучений вблизи основного сигнала. Другие схемы БМ в этом случае часто оказываются непригодными.

Частотная диаграмма выходного напряжения кольцевого БМ дана на рис. 17, г.

Наряду со схемами БМ на четырех диодах применяются схемы балансных модуляторов на двух диодах (шунтовые и последовательные).

Основная схема шунтового БМ на двух диодах показана на рис. 18, а. Две схемы последовательных БМ с использованием двух и четырех диодов -на рис. 18, б, в. Работа этих схем также основана на принципе изменения токов ВЧ через диоды под действием модулирующего напряжения.

Диодные БМ дают наименьшие нелинейные искажения при модуляции, если амплитуда ВЧ сигнала значительно превосходит модулирующее напряжение. Отношение амплитуд ВЧ к НЧ сигналу в этих схемах берется 15 1 или даже 20:1 Амплитуда напряжения ВЧ составляет обычно несколько вольт.

Сказанное относится к линейному режиму работы БМ (при относительно высоких уровнях напряжения гетеродина, когда характеристику диода в первом приближении можно считать линейной).


Рис. 18. Шунтовой (а), последовательные (б, в) диодные балансные модуляторы



8.0-

Возможен также квадратичный режим работы диодного балансного модулятора, когда напряжение на диоде не выходит за пределы квадратичного участка характеристики (рис. 19). Для большинства диодов это напряжение не превышает 0,2- 0,5 в. В этом случае отношение напряжения гетеродина к напряжению сигнала можно уменьшить в несколько раз при том же коэффициенте нелинейных искажений.

Интересно отметить, что при чисто квадратичной характеристике нелинейного элемента в выходном сигнале отсутствуют частота гетеродина и модулирующая частота, а имеются только их вторые гармоники и, конечно, двухполосный сигнал.

Однако уровень выходного сигнала при квадратичном режиме БМ в несколько раз меньше, чем при линейном, вследствие малых входных напряжений.

В связи с тем, что полупроводниковые диоды иногда имеют , большой разброс параметров, перед

монтажом рекомендуется подобрать их по одинаковым значениям одноименных характеристик.

Частоты, на которых достаточно хорошо работают диодные БМ, лежат в зависимости от типов применяемых диодов в пределах от десятков кгц до 10-15 Мгц. На более высоких частотах уже не удается получить высокого и стабильного подавления несущей из-за влияния проходных емкостей диодов. Нотой же причине с повышением частоты значительно уменьшаются входные и выходные сопротивления БМ. В качестве примера можно сказать, что кольцевой БМ, имеющий на частотах 200-300 кгц входное сопротивление 800-1 100 ож, уже на частоте 7 Мгц имеет сопротивление 50-100 ом. Входные у выходные сопротивления диодных БМ примерно равны.

Для уменьшения шунтирующего действия проходных емкостей диодов на высоких частотах пользуются нагрузочными сопротивлениями, величина которых выбирается равной выходному сопротивлению БМ на этих частотах. На частотах 3-4 Мгц это соответствует 100-150 ом. Потери в диодах изменяются от 2-3 до 6-9 дб при изменении рабочей частоты от десятков кгц до нескольких Мгц.

Общей чертой всех балансных модуляторов является возможность высокой степени подавления несущей (до 35-40 дб). Диодные БМ имеют низкие входные и выходные сопротивления, поэтому применение согласующих устройств обязательно.


Рис. 19. Вольтамперная характеристика диода типа Д2В



Практические схемы диодных балансных модуляторов

Практическая схема мостового БМ и генератора несущей показана на рис. 20. Напряжение НЧ подается через транс-форматбр Tpi. Вторичная обмотка его должна рассчитываться на сопротивление порядка 200-300 ом. Дроссели Др) и Др2 введены в схему для предотвращения замыкания токов ВЧ через емкость низкочастотного трансформатора.

Выходная цепь БМ представляет последовательный контур L3C3, индуктивно связанный с контуром L4C4. Благодаря такой схеме получается согласование низкого выходного сопротивления БМ с высоким входным сопротивлением пос- -ледующего каскада или фильтра. Кроме того, последовательная схема контура предотвращает замыкание напряжения НЧ на катушку Li.

Входное сопротивление +гт БМ для токов высокой

частоты мало, поэтому катушка связи L2 состоит из небольшого числа витков, намотанных на каркас катушки генератора несущей частоты, работающего на одном триоде лампы 6Н2П. Генератор собран по обычной осцил-ляторной схеме и стабилизирован кварцевой пластиной KBi. Конденсаторы возбуждения генератора.

В качестве диодов Д1-Д4 применяются германиевые диоды Д2Е. Такая схема на высоких частотах работает гораздо

лучше кольцевой.

На рис. 21 показана практическая схема шунтового балансного модулятора. Эта схема, как и предыдущая, имеет малое входное сопротивление. Для согласования в схему включен понижающий

Рис. 21. Практическая схема шунтового трансформатор Тр,. Его балансного модулятора вторичная обмотка рас-


Рис. 20. Практическая схема мостового балансного модулятора и генератора несущей

Сб и Сг служат для облегчения




0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 [ 10 ] 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103