 |
 |
 |
 |
жащ1ий несущую и две боковые, добавляется сигнал несущей, равный по амплитуде и сдвинутый по фазе на 180°. Блок-схема такого устройства показана на рис. 27. ВЧ сигнал подается одновременно на модулятор и фазовращатель. На модулятор также подается напряжение НЧ. На выходе его получается AM сигнал, поступающий на следующий каскад-подавитель несущей, куда подается также напряжение несущей, повернутое на 180°. В случае равенства амплитуд несущих на выходе подавителя несущей остается двухполосный сигнал, как после балансного модулятора.
2. ФИЛЬТРЫ
%иад
Чтобы из двухполосного сигнала получить однополосный, необходимо, очевидно, выделить нужную боковую полосу и подавить другую. Эту задачу при использовании фильтрового метода получения SSB выполняют специальные фильтры.
По своим характеристикам фильтры делятся на четыре основные группы, фильтры нижних частот, фильтры верхних частот, полосовые и заградительные фильтры. Фильтры нижних частот не пропускают сигналы с частотой выше граничной, фильтры верхних частот, наоборот, пропускают сигналы выше граничной частоты. Заградительные фильтры подавляют сигналы определенного диапазона частот, но в то же время пропускают сигналы с большими и меньшими частотами. Полосовые фильтры пропускают определенную полосу частот, ослабляя сигналы вне этой полосы. В однополосной технике находят наибольшее применение именно полосовые фильтры. Полосовой фильтр настраивается таким образом, чтобы через него проходили сигналы только желательной боковой полосы. Все остальные сигналы, в том числе и ненужная боковая, ослабляются фильтром.
На рис. 28 показана в качестве примера схема простого полосового фильтра и его частотная характеристика. Он представляет собой четыре резонансных контура, слабо связанных между собой и настроенных на одну частоту. Связь между контурами LiCi, L4.C2 и L3C3, L4C4 индуктивная, а между контурами L2C2 и L3C3 емкостная, через конденсатор С5. В силу избирательных свойств контуров из всех поданных на вход
Частота
Рис 28 Схема и частотная характеристика простого полосового фильтра
фильтра сигналов на выходе останутся только сигналы с частотами, близко лежащими к собственной частоте контуров. Сигналы с более высокой или низкой частотой будут ослаблены
К основным характеристикам полосового фильтра относятся полоса пропускания, коэффициент прямоугольности, ослабление за пределами полосы пропускания, волновое сопротивление и потери в фильтре Полосой пропускания фильтра называют тот диапазон частот, в котором напряжение на выходе фильтра не падает ниже 0,707 от максимального.
В связи с тем, что для хорошей разборчивости речи достаточна полоса частот порядка 2,5-3 кгц, полоса пропускания фильтров в однополоаной аппаратуре обычно имеет ту же ве-
ЛИЧ1И1Ну
Коэффициент прямоугольности позволяет оценить крутизну спада резонансной кривой фильтра Зная его, можно судить о том, как резко будет ослабевать сигнал, если изменять его частоту, уводя ее из пределов полосы пропускания Обычно коэффициент прямоугольности определяют отношением полосы пропускания на уровне ослабления 60 дб к полосе пропускания на уровне 6 дб
Для фильтров различных конструкций значение коэффициента прямоугольности Кп лежит в широких пределах Чем ближе к единице /Сп, тем более высококачественным считается фильтр В однополосной технике применяются фильтры с Кп от 5 до 1,2
Ослабление за пределами полосы дропускания зависит от конструкции, типа фильтра и его настройки Ослабление обычно измеряется в относительных единицах или децибелах. Ставя задачу как можно больше подавить нежелательную боковую полосу, мы должны стремиться к тому, чтобы ослабление вне полосы пропускания было как можно выше В любительской аппаратуре применяются фильтры с ослаблением от 30 до 70 дб.
Так как фильтр состоит из частотно-избирательных элементов, то каждое звено фильт1ра и фильтр в целом обладают определенным волновым характеристическим сопротивлением. Знание частотной заиисимости волнового сопротивления фильтра также имеет большое практическое значение. При неравенстве волнового и нагрузочного сопротивления фильтра возникают отражения, в результате чего ухудшается характеристика затухания и возрастают потери.
Часто бывает необходимо знать и входное сопроттвлевие фильтра, которое определяется волновым и нагрузочным сопротивлением При конст1руиравании фильтров нужно стремиться к тому, чтобы волновое сопротивление в полосе про-пуЬкания обладало наибольшим постоянством.
Фильтр обладает определаиным активным сопротивлением и поэтому вносит некоторые потери Уровень сипнала, снимаемого с фильтра, всегда несколько меньше уровня подводимого к нему сигнала Вел)ичи1на, характеризующая затухание сигнала в полосе пропускания, выражается в децибелах и может лежать в пределах от долей до десятков децибел
В радиолюбительской однополосной технике применяются фильтры, которые в зависимости от используемых в них элементов можно разделить на три основные группы: индуктивно-емкостные, кварцевые и электромеханические.
Индуктивно-емкостные фильтры
Полосовой фильтр, изображенный на рис 28, представляет собой индуктивно-емкостный или, как его еще называют, 1.С-полосовой фильтр. Фильтр, собранный по такой схеме, дает сравнительно малое подавление нежелательной боковой, так
hil БЗмгн
О от rv ООП ,
5 да
несушая
гг 13 л | г 15 f | ||||||
Рис 29 Полосовой L С фильтр
как его частотная характеристика имеет пологие скаты Благодаря этому ослабление за пределами полосы пропускания фильтра невелико, в связи с чем приходится прибегать к конструированию более сложных LC фильтров, имеющих дополнительные резонананые цепи для улучшения прямоугольности и затухания за пределами полосы пропускания. На рис. 29 изображена схема такого фильтра и приведена его частотная характеристика
Этот фильтр рассчитан на пропускание нижней и подавление верхней боковой полосы Полоса пропускания фильтра 3 кгц, от 12 до 15 кгц Несущую частоту выбирают раиной 15 кгц На этой частоте фильтр создает ослабление 20 дб. Столь низкая частота несущей выбрана не случайно Обычно
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