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

Диодные балансные модуляторы

Наряду 00 схемами БМ на электронных лампах ,в однополосной технике широко используются схемы БМ на диодах (вакуумных и полупроводниковых).

На рис. 15,а показана основная схема диодного модулятора. На диод Д подаются одновременно напряжение ВЧ и мо-дулируюш.ее НЧ (напряжение. Форма опибающей тока, идуще-

Jr4 •J

с,

Постовппоя

")

Рис. 15. Основная схема диодного модулятора (а); б-частотная диаграмма выходного сигнала

го через диод, зависит от формы кривой модулирующего напряжения. Допустим, что на диод подано модулирующее напряжение одной звуковой частоты. Напряжение на диоде будет представлять сумму мгновенных значений модулируемого и модулирующего напряжений. Диод представляет собой нелинейный элемент. На сопротивлении наг1рузки R выделяется напряжение, определяемое током в цепи диода, содержащим не только исходные, но и комбинационные частоты, среди которых имеются суммарная и разностная частоты, гармоники исходных частот ВЧ и НЧ и постоянная составляющая. Частотная диаграмма напряжения на выходе диодного модулятора

г в-

П Выход

г гг

f-F i

Рис. 16. Балансный модулятор на двух диодах (а); б-частотная диаграмма входного сигнала

Представлена на рис. 15,6. Для выделения нужного сигнала на выходе диодного модулятора включают колебательный коктур или более сложный электрический фильтр.



На рис. 16, а показана схема простого БМ на двух диодах. Диоды включены в цепи обмоток трансформаторов, имеющих отводы от середины. Схема работает следующим образом. При одном полупериоде ВЧ напряжения оба диода заперты и ток через них «е идет. При следующем полупериоде напряжение оказывается приложенным к диодам в противоположной полярности, и оба диода пропускают ток. Если при этом отсутствует модулирующее напряжение, проводимость диодов одинакова, поэтому токи в обмотках тр а неф ар Mia тор а Грг равны и направлены в противоположные стороны. Магнитный поток равен нулю, и на выходе не получается никакого сигнала - схема сбалансирована. Подадим теперь на первичную обмотку трансформатора Тр\ модулирующее напряжение. Во вторичной обмотке трансформатора появится переменная э. д. с. Она ока-


Рас. п. Мостовой балансный модулятор (а); б-кольцевой балансный модулятор; в-временная диаграмма модулирующего и выходного напряжений; г-частотная диаграмма выходного напряжения

зывается приложенной к диодам в различной полярности. Ток того диода, для которого полярность приложенной э. д. с. противоположна прямому току, уменьшится, а ток другого диода увеличится. Поэтому магнитный поток в трансформаторе Тр2 не будет равен нулю, и во вторичной обмотке наведется э. д. с.

2 Заказ 772



При следующей полуволне модулирующего напряжения увеличится ток через другой диод, в результате чего также появится э. д. 1С. во вторичной обмотке трансформатора Грз- В конечном итоге напряжение на вторичной обмотке трансформатора Тр2 будет определяться амплитудой и частотой модулирующего низкочастотного сигнала.

Напряжение на выходе сбалансированного БМ в общем случае содержит суммарную и разностные частоты (боковые), частоту модуляции и яе содержит несущей частоты. Частотная диаграмма выходного сигнала такого БМ показана на рис. 16, б.

Если частота модуляции намного ниже несущей частоты, выходной ВЧ трансформатор ие пропускает ее, и на выходе остается двухполосный сигнал с подавленной несущей.

На рис. 17 показаны другие широко распространенные схемы БМ на диодах - мостовая и кольцевая,

В мостовой схеме (рис. 17, а) напряжения НЧ и ВЧ подаются на различные диагонали моста, образованного четырьмя диодами Дх-Д. Конденсаторы Ci и Сг имеют небольшую емкость и предотвращают замыкание НЧ напряжения на катушку L3. Когда модулирующее напряжение отсутствует, на выходе БМ нет никакого сигнала, так как благодаря равенству токов всех четырех диодов схема сбалансирована. Подадим теперь НЧ напряжение. Пусть в первый момент в точке А будет положительный потенциал, а в точке Б отрицательный. Так как напряжение приложено навстречу диодам Дх и Да, их проводимость уменьшится. В то же время увеличится ток через диоды Дг и Д4. Они пропустят ток высокой частоты, который пройдет по катушке L3 и вызовет появление тока ВЧ в катушке связи.

Когда НЧ напряжение изменит свою полярность, в точке А окажется отрицательный потенциал, а в точке Б положительный. В этом случае больший ток будет проходить через диоды Д1 и Дз и IB наг1рузке опять появится ВЧ сигнал, но с обратной фазой. Поэтому аигаал на выходе БМ имеет фазу, ме-няющуклся на обратную каждый раз, когда модулирующий сигнал проходит через нуль.

Огибающая выходного сигнала пульсирует с двойной частотой модуляции. Это видно из рис. 17, в, где показаны модулирующий сипнал одного тона и соответствующий ему сигнал на выходе БМ. Несущей такой сигнал не содержит, так как iB течение всего процесса модуляции в нагрузке происходит сложение равных по величине, но противоположных по фазе токов несущей частоты.

Энергия образующихся боковых полос получается за счет энергии модулирующего напряжения за вычетом потерь в диодах.



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