Urekebishaji wa Amplitude (AM)- aina ya kawaida ya modulation. Katika mfumo wa AM, amplitude ya carrier hubadilika kulingana na mabadiliko katika ishara au habari (Mchoro 14.1). Kwa kukosekana kwa ishara, amplitude ya carrier inabaki katika kiwango cha mara kwa mara, kama inavyoonyeshwa kwenye Mtini. 14.1(b). Inaporekebishwa na ishara ya sinusoidal, amplitude ya carrier huongezeka au hupungua kuhusiana na kiwango chake kisichobadilishwa kulingana na sheria ya sinusoidal kwa mujibu wa kupanda au kuanguka kwa ishara ya modulating. Ukubwa wa amplitude ya ishara ya modulating, zaidi amplitude ya carrier hubadilika. Mtoa huduma wa amplitude-modulated (Mchoro 14.1 (c)) ana bahasha ambayo inafuata haswa umbo la ishara ya kurekebisha, na wakati wa upunguzaji ni bahasha hii ambayo imetengwa kama ishara muhimu.

Kina cha moduli

Uwiano wa amplitude ya ishara ya modulating kwa amplitude ya carrier inaitwa uwiano wa kina au modulation. Huamua kipimo cha mabadiliko katika kiwango cha mtoa huduma wakati wa urekebishaji. Kina cha urekebishaji kila wakati huonyeshwa kama asilimia na kwa hivyo hujulikana kama urekebishaji wa "asilimia".
Amplitude ya ishara
Kina cha urekebishaji = ----------- 100%
Amplitude ya mtoa huduma

(tazama Mchoro 14.1). Kwa mfano, ikiwa amplitude ya ishara ni 1 V na amplitude ya carrier ni 2 V, basi kina cha modulation ni (1 V) / (2 V) 100% = 50%. Hiki ndicho kina cha urekebishaji cha mtoa huduma wa AM kilichoonyeshwa kwenye Mtini. 14.1.

Mchele. 14.1. Urekebishaji wa amplitude (kina cha urekebishaji 50%);
(a) ishara; (b) mtoaji; (c) mtoa huduma aliyebadilishwa.

Urekebishaji kupita kiasi

Katika Mtini. Mchoro 14.2(a) unaonyesha mtoa huduma wa AM akiwa na kina cha 100%. Kina cha modulation kinachozidi 100% husababisha kupotosha (Mchoro 14.2 (b)). Kwa sababu hii, kina cha moduli ni mdogo. Kwa mfano, kwa matangazo ya redio ya BBC ni mdogo kwa 80%.

Mchele. 14.2. (a) Modulation 100%; (b) kuzidisha kiwango.

Masafa ya upande

Inaweza kuonyeshwa kuwa carrier wa amplitude-modulated inajumuisha vipengele vitatu vya harmonic (sinusoidal) na amplitudes mara kwa mara na frequencies tofauti. Vipengele hivi vitatu ni: carrier yenyewe na ishara mbili za kando f1 na f2. Kila ishara ya urekebishaji ya sauti hutoa masafa mawili ya upande. Hebu fs iwe mzunguko wa ishara ya kurekebisha na fc iwe mzunguko wa carrier, basi

f1 = fc – fs, f2 = fc + fs,

ambapo f1 na f2 ni zile zinazoitwa masafa ya upande wa chini na upande wa juu, mtawalia. Kwa mfano, ikiwa mzunguko wa carrier ni 100 kHz na mzunguko wa ishara ni 1 kHz, basi

Masafa ya chini ya upande f1 = 100 – 1 = 99 kHz,
Mzunguko wa upande wa juu f2 = 100 + 1 = 101 kHz.
Mtoa huduma wa amplitude-modulated, yaani, carrier pamoja na ishara mbili za sideband, inaweza kuwakilishwa kama mishale tatu wima, ambayo kila moja inalingana na ishara moja ya harmonic (Mchoro 14.3). Kinachoonyeshwa katika takwimu hii inaitwa wigo wa mzunguko wa ishara (katika kesi hii, wigo wa mzunguko wa carrier wa AM).

Mchele. 14.3. Wigo wa masafa ya mtoa huduma wa AM. Mchele. 14.4. Kupigwa kwa upande.

Kupigwa kwa upande

Ishara za habari karibu daima zina sura tata na zinajumuisha idadi kubwa ya ishara za harmonic. Kwa kuwa kila ishara ya harmonic hutoa jozi ya masafa ya upande, ishara tata isiyo ya harmoniki itazalisha masafa mengi ya upande, na kusababisha bendi mbili za mzunguko kwa kila upande wa carrier (Mchoro 14.4). Hizi ndizo zinazoitwa sidebands. Eneo la masafa kati ya masafa ya juu zaidi ya ukanda wa kando f2 na masafa ya ukanda wa juu mdogo zaidi f4 inaitwa ukanda wa juu (HSB). Vile vile, eneo la masafa kati ya masafa ya juu zaidi ya bendi ya kando f3 na masafa ya chini kabisa ya bendi ya kando f1 inaitwa bendi ya chini ya kando (LSB).
Kando hizi mbili ziko kwa ulinganifu kwa heshima na mtoaji, na kila moja ina habari sawa. Mtoa huduma hana habari yoyote. Taarifa zote zinabebwa na masafa ya upande.
Wakati wa kurekebisha kwa ishara moja ya harmonic, vipande vya juu na vya chini vinachukuliwa kupanua kutoka kwa carrier hadi kwenye sehemu za juu na za chini, kwa mtiririko huo (Mchoro 14.5).

Mfano 1

Mtoa huduma aliye na mzunguko wa 100 kHz ni amplitude iliyopangwa na ishara inayochukua bendi ya mzunguko 400-3400 Hz. Tambua upana wa kupigwa kwa upande.

Suluhisho

Masafa ya 3400 Hz, ya juu zaidi katika wigo wa ishara, hutoa masafa mawili ya upande (Mchoro 14.6):
f1 = 100,000 - 3400 = 96,600 Hz,
f2 = 100,000 + 3400 = 103,400 Hz.

Mchele. 14.6.

Masafa ya 400 Hz, ya chini kabisa katika wigo wa ishara, hutoa masafa mawili zaidi ya upande:

f3 = 100,000 - 400 == 99,600 Hz,
f4 = 100,000 + 400 = 100,400 Hz.

Upana wa kando ya juu (HSB): f2 – f4 = 103400 - 100400 = 3000 Hz.
Upana wa chini wa kando (LSB): f3 – f1 = 99,600 - 96,600 = 3000 Hz.

Kwa maneno mengine, kando zote mbili zina upana sawa, sawa na tofauti kati ya masafa ya juu na ya chini kabisa katika wigo wa ishara ya kurekebisha: 3400 - 400 = 3000 Hz.
Kando za masafa mengine yoyote katika wigo wa ishara zitakuwa ndani ya mikanda ya juu na ya chini.

Bandwidth

Kwa kuwa masafa ya kando pekee ndiyo yanabeba habari, kwa upitishaji wa ubora wa juu wa habari hii, kipimo data cha masafa kinachochukuliwa hewani na mfumo wa AM lazima kiwe kikubwa cha kutosha kukidhi masafa yote ya upande yanayopatikana. Inaporekebishwa na ishara ya harmonic, masafa mawili ya upande hutokea. Kwa hivyo, bendi ya mzunguko inaenea kutoka kwa mzunguko wa chini wa sideband f1 hadi f2 ya juu ya sideband (kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 14.5).
Kwa mfano, ikiwa ishara ya urekebishaji ya sauti ina mzunguko wa kHz 1, basi BBP = NBP = 1 kHz na kipimo data kitakuwa.
NBP + VBP = 2 1 kHz = 2 kHz.

Kwa maneno mengine, katika kesi hii, bandwidth iliyochukuliwa na carrier wa amplitude-modulated ni sawa na mara mbili ya mzunguko wa ishara ya modulating.
Katika kesi ya upitishaji wa ishara ngumu, bandwidth iliyochukuliwa na mfumo wa upitishaji wa AM ni sawa na mara mbili ya masafa ya juu zaidi katika wigo wa ishara ya msingi na kwa hivyo inajumuisha masafa yote ya upande.

Usambazaji wa njia moja na mbili

Kwa kuwa mkanda mmoja wa kando una taarifa nyingi kama nyingine, uwasilishaji unaweza kukamilishwa kwa kutumia mkanda mmoja tu wa kando bila kupoteza taarifa yoyote. Katika upitishaji wa bendi ya upande mmoja (SSB katika istilahi ya mawasiliano), moja ya kando - ama ya chini au ya juu - inakandamizwa na ni kamba iliyobaki tu inayopitishwa. Katika upitishaji wa bendi-mbili (DSB), kando zote mbili hupitishwa.
Usambazaji wa bendi ya upande mmoja huchukua nusu tu ya kipimo data cha mzunguko kinachotumiwa na upitishaji wa bendi-mbili, na kwa sababu hii hutumiwa katika mawasiliano ya simu na redio. Kwa upitishaji wa bendi ya upande mmoja, chaneli za habari mara mbili zaidi zinaweza kuwekwa katika masafa ya masafa ya mtoa huduma kama ilivyo kwa upitishaji wa bendi-mbili. Kwa sababu ya unyenyekevu wake, upitishaji wa njia mbili hutumiwa na mifumo yote ya utangazaji ya AM. Kwa hivyo, wakati wa kuzungumza juu ya mawasiliano ya AM, kwa kawaida inamaanisha upitishaji wa njia mbili isipokuwa imebainishwa vinginevyo.

Mfano 2

Mtoa huduma hubadilishwa kwa amplitude na ishara ya mara kwa mara kwa namna ya meander yenye mzunguko wa 100 Hz. Kupuuza harmonics juu ya tano, weka kipimo data kinachohitajika kwa a) DSB (bendi mbili ya pembeni) na b) upitishaji wa SSB (kando moja).

Suluhisho

Ishara katika mfumo wa wimbi la mraba na mzunguko wa 100 Hz ina harmonics zifuatazo:

harmonic ya msingi =100 Hz,
Amri ya 3 ya harmonic = 3 100 = 300 Hz,
Amri ya 5 ya harmonic = 5 100 = 500 Hz.

Tunapuuza maumbo ya hali ya juu. Kwa hivyo, katika wigo wa kukata ishara ya modulating, kiwango cha juu cha fmax = 500 Hz.
Bandwidth kwa maambukizi ya DSB = 2 fmax = 2500 = 1000 Hz.
Bandwidth kwa maambukizi ya SSB = DSB/2 = 1000/2 = 500 Hz.

Video hii inazungumza juu ya urekebishaji wa amplitude:

iko wapi amplitude ya carrier; - mgawo wa uwiano umechaguliwa ili amplitude iwe nzuri kila wakati. Mzunguko na awamu ya oscillation ya carrier harmonic wakati wa AM bado haijabadilika.

Kwa maelezo ya hisabati ya ishara ya AM katika (2.2), badala ya mgawo kulingana na mzunguko maalum wa moduli, faharisi ya urekebishaji inaletwa:

,

hizo. uwiano wa tofauti kati ya maadili ya juu na ya chini ya amplitudes ya ishara ya AM kwa jumla ya maadili haya. Kwa ishara ya kurekebisha ulinganifu, ishara ya AM pia ni ya ulinganifu, i.e. . Kisha index ya modulation ni sawa na uwiano wa ongezeko la juu la amplitude kwa amplitude ya carrier.

Urekebishaji wa amplitude kwa oscillation ya harmonic. Katika hali rahisi, ishara ya kurekebisha ni oscillation ya harmonic na frequency. Katika kesi hii, usemi

inalingana na ishara ya sauti moja ya AM iliyoonyeshwa kwenye Mtini. 2.26.

Ishara ya sauti moja ya AM inaweza kuwakilishwa kama jumla ya vipengele vitatu vya usawa na masafa: - mtoa huduma; - upande wa juu na chini;

.

Mchoro wa spectral wa ishara ya sauti moja ya AM, iliyojengwa kulingana na (2.7), ni ya ulinganifu kwa kuzingatia mzunguko wa carrier (Mchoro 2.2, c). Amplitudes ya vibrations lateral na masafa na ni sawa na hata saa hazizidi nusu amplitude ya vibration carrier.

Ishara za kurekebisha za Harmonic na, ipasavyo, ishara ya sauti moja ya AM ni nadra katika mazoezi. Mara nyingi, kurekebisha ishara za msingi ni kazi ngumu za wakati (Mchoro 2.3, a). Ishara yoyote changamano inaweza kuwakilishwa kama jumla isiyo na kikomo au isiyo na kikomo ya vipengele vya uelewano kwa kutumia mfululizo wa Fourier au kiungo. Kila sehemu ya harmonic ya ishara yenye mzunguko itasababisha kuonekana kwa vipengele viwili vya upande na masafa katika ishara ya AM.

Seti ya vipengele vya harmonic katika ishara ya kurekebisha na masafa italingana na vipengele vingi vya upande na masafa . Kwa uwazi, mabadiliko haya ya wigo kwa AM yanaonyeshwa kwenye Mtini. 2.3, b. Wigo wa mawimbi ya AM iliyorekebishwa kwa njia changamano, pamoja na mzunguuko wa carrier na frequency , ina vikundi vya mizunguko ya upande wa juu na chini, na kutengeneza utepe wa juu wa kando na mkanda wa chini wa mawimbi ya AM, mtawalia.

Katika kesi hii, bendi ya masafa ya juu ni nakala kubwa ya wigo wa ishara ya habari, iliyohamishwa hadi eneo la masafa ya juu kwa kiasi. Ukanda wa chini pia hufuata mchoro wa spectral wa ishara, lakini masafa ndani yake iko katika mpangilio wa kioo kuhusiana na mzunguko wa carrier.

Upana wa wigo wa ishara ya AM ni sawa na mara mbili ya mzunguko wa juu wa wigo wa modulating ishara ya chini-frequency, i.e.

Uwepo wa bendi mbili za kando husababisha bendi ya masafa iliyochukuliwa kupanua takriban mara mbili ya wigo wa mawimbi ya habari. Nguvu kwa kila oscillation ya mzunguko wa carrier ni mara kwa mara. Nguvu zilizomo kwenye kando hutegemea faharasa ya urekebishaji na huongezeka kwa kina cha urekebishaji. Hata hivyo, hata katika hali mbaya wakati , tu nguvu nzima ya oscillation iko kwenye kando mbili.

Kama inavyojulikana, AM ni aina ya moduli ambayo amplitude ya ishara ya mtoa huduma hubadilika kulingana na sheria ya ishara ya kurekebisha (habari). Kuna vyanzo vingi vyenye maelezo ya kinadharia na ya vitendo ya AM. Maelezo hutolewa kimsingi ili kuonyesha muundo wa mzunguko wa ishara ya AM. Ishara ya toni moja kawaida huzingatiwa kama ishara ya kurekebisha. Ishara hii inatolewa na kazi rahisi ya sine. Nimekuwa nikiulizwa kila wakati, na pia nilijiuliza, jinsi ya kuelezea AM ikiwa kuna ishara ya kiholela kama ishara ya kurekebisha. Ni ishara ya kiholela, wigo wa mzunguko ambao una vipengele vingi, ambayo ni ya kupendeza, kwani AM hutumiwa katika utangazaji wa redio ili kusambaza sauti.

Wacha tujaribu kuelezea AM kwa kesi iliyo hapo juu, kwa kuzingatia kwamba ishara ya kurekebisha inaweza kuwakilishwa kama jumla inayoendelea ya ishara rahisi za toni moja za masafa tofauti na amplitudes na awamu tofauti. Bila kuingia katika ugumu wa uchanganuzi wa hisabati, ishara hii inaweza kuandikwa kama jumla ya Fourier (muhimu):

Kikomo cha juu cha masafa ya mawimbi kiko wapi (bendi ya mawimbi ya kurekebisha), ni kigezo cha ujumuishaji kinachowajibika kwa masafa, na . Kazi na ni amplitude na awamu ya vipengele vya ishara kwa mzunguko.

Muunganisho wa formula hii ndio kinachojulikana ubadilishaji wa trigonometric katika umbo la awamu ya amplitude ya muhtasari wa mfululizo wa Fourier, ambamo mawimbi yanaweza kuoza. Muhimu katika (1) inaweza kuitwa kiungo cha Fourier, kwani, kwa kweli, ni jumla inayoendelea, i.e. mfululizo unaoendelea wa Fourier ambamo mawimbi asilia hupanuliwa. Kutenganisha ishara katika safu sawa kunatoa wazo la muundo wa masafa ya ishara hii. Kwa hivyo, ishara ya urekebishaji ya asili inawasilishwa kama jumla inayoendelea ya sinusoids (katika kesi hii, kwa urahisi -) ya masafa anuwai kutoka hadi, kila moja ina amplitude yake na mabadiliko ya awamu. Chaguo la kukokotoa linawakilisha wigo wa masafa ya mawimbi asilia.

Ni muhimu kuzingatia kwamba ishara inazingatiwa kwa muda mdogo. Kwa ujumla, ikiwa tunazungumza juu ya ishara ya sauti, basi, kama sheria, inafanya akili ya vitendo kuzingatia wigo wa masafa kwa vipande vifupi vya ishara. Kwa wazi, kwa muda mrefu wa muda wa ishara, vipengele vya chini zaidi (inakaribia sifuri) vitaonekana katika utungaji wa spectral, ambao hauwezi kulinganishwa na masafa ya sauti katika safu ya kusikika.

Mbali na ishara ya kurekebisha, kuna ishara ya toni, ambayo ni oscillation ya carrier na frequency, amplitude na sifuri awamu ya awali:

Aidha. Hakika, katika utangazaji wa redio, mzunguko wa carrier ni mara nyingi zaidi kuliko bandwidth ya ishara iliyopitishwa.

Sasa hebu tuendelee moja kwa moja kwenye mchakato wa modulation ya amplitude.

Inajulikana kuwa ishara ya AM ni matokeo ya kuzidisha ishara ya carrier na ishara ya modulating, iliyobadilishwa hapo awali na "indexed" na index ya modulation, i.e.

Ili kuepuka kinachojulikana overmodulation.

Hebu tubadilishe data ya awali (1) na (2) katika usemi (3), tufungue mabano, na tuanzishe baadhi ya vipengele kwenye muunganisho ambavyo havina utofauti wa ujumuishaji:

Wacha tutumie fomula inayojulikana ya ubadilishaji wa bidhaa za shule ya trigonometric kwa vitendaji vya pamoja:

Fomula hii ni muhimu kwa AM na inasisitiza "pande mbili" hizi katika muundo wa spectral wa mawimbi ya AM.

Kuendeleza usawa, tunagawanya muunganisho wa jumla inayotokana na jumla ya viunga viwili, fungua mabano na uchukue mambo muhimu katika hoja za kazi:

Maneno matatu yanayotokana kwa mtiririko huo yanawakilisha, kama inavyoweza kuonekana kutoka kwa usawa, ishara ya mtoa huduma, ishara za upande wa "chini" na "juu". Kabla ya kutoa maelezo mahususi, hebu tuendeleze mlinganyo kwa kutumia mbinu ya uingizwaji tofauti katika usanidi ufuatao:

Wacha tutumie uingizwaji huu:

Kwa kubadilisha mipaka ya ujumuishaji katika kiunga cha kwanza (kama matokeo ambayo ishara iliyo mbele ya kiunga itabadilika kuwa kinyume), unaweza kuchanganya viambatanisho viwili kuwa moja. Zaidi ya hayo, neno la kwanza linaloelezea ishara ya mtoa huduma pia linaweza kuongezwa hapo. Katika kesi hii, kwa kawaida, kazi za integrand za amplitude na awamu lazima ziwe za jumla. Haya yote yanafanywa kwa masharti na kwa uwazi zaidi, bila kuingia katika ugumu wa uchambuzi wa hisabati. Hivyo itakuwa:

Kwa hivyo, kazi mpya za vipande (4) na (5) zilianzishwa, zikielezea mabadiliko ya amplitude na awamu kulingana na mzunguko. Kuangalia vipengele vya kazi (4), unaweza kuona kwamba sehemu ya tatu ilipatikana kwa uhamisho sambamba wa kazi hadi , na ya kwanza pia na mzunguko wa kioo wa awali. Sizingatii vizidishi mara kwa mara mbele ya kazi ambazo hupunguza amplitude. Hiyo ni, katika wigo wa ishara ya AM kuna vipengele vitatu: carrier, upande wa juu na upande wa chini, ambao ulionyeshwa katika (4).

Kwa kumalizia, inafaa kuzingatia kwamba AM inaweza kuelezewa kwa kutumia mbinu ngumu zaidi kulingana na ishara ngumu na nambari ngumu. Ishara ya kawaida iliyojadiliwa katika nakala hii haina sehemu ya kufikiria. Kuzingatia uwakilishi wa mchoro wa vector katika ndege tata, ishara bila sehemu ya kufikiria ni jumla ya ishara mbili ngumu na vipengele vyote viwili. Hii ni dhahiri ikiwa tutafikiria ishara ya toni moja kama jumla ya vekta mbili ambazo huzunguka katika mwelekeo tofauti kwa ulinganifu kuhusu mhimili wa x (Re). Kasi ya mzunguko wa vectors hizi ni sawa na mzunguko wa ishara, na mwelekeo ni sawa na ishara ya mzunguko (chanya au hasi). Inachofuata kutoka kwa hili kwamba wigo wa mzunguko wa ishara bila sehemu ya kufikiria hauna tu chanya, bali pia sehemu mbaya. Na, kwa kweli, ni ulinganifu kuhusu sifuri. Ni kwa wazo hili kwamba tunaweza kusema kwamba katika mchakato wa urekebishaji wa amplitude wigo wa ishara ya moduli huhamishwa pamoja na kiwango cha masafa kwenda kulia kutoka sifuri hadi kwa mzunguko wa carrier (na kushoto pia). Katika kesi hii, "upande wa chini" hautokei; tayari iko katika ishara ya urekebishaji ya asili, ingawa iko katika eneo la masafa hasi. Inaonekana ya kushangaza kwa mtazamo wa kwanza, kwani inaweza kuonekana kuwa masafa hasi haipo katika maumbile. Lakini hisabati huleta mshangao mwingi.

Lebo: Ongeza vitambulisho

Ishara za Amplitude (AM).

Njia ya jumla ya ishara ya AM ni:

Ukubwa m Kwa kawaida huitwa mgawo wa modulation na inaonyesha ni sehemu gani ya amplitude ya carrier frequency voltage U om ni ongezeko la amplitude ya voltage modulated ΔU m.

Mchoro wa muda wa ishara ya AM umeonyeshwa kwenye Mchoro 3.1.24.

Fomula ya jumla inaonyesha kuwa wigo wa mawimbi ya simu ya amplitude-modulated (AM) inajumuisha jumla ya oscillations tatu (ona pia Mtini. 3.1.24):

- mzunguko wa carrier f 0;

− upande wa juu (UPL);

− bendi ya upande wa chini (LSB).

Upana wa wigo wa ishara ya AM ni 2 F upeo(6.8 kHz), ambapo F max ni masafa ya juu zaidi katika wigo wa kurekebisha mawimbi ya masafa ya chini (3.4 kHz). Upana wa wigo wa ishara za AM kutoka kwa vituo vya utangazaji vya redio unaweza kuwa hadi 9-10 kHz.

Mchoro.3.1.24. Ishara ya AM na wigo wake

Wigo wa ishara ya AM sio busara katika mambo mawili.

Kwanza kabisa, uwepo wa oscillation yenye nguvu ya mzunguko wa carrier, ambayo hutumiwa tu wakati wa kuchunguza ishara katika mpokeaji. Kwa uwiano wa urekebishaji wa 100%, 2/3 ya nguvu ya transmita hutoka kwa mzunguko wa carrier na 1/3 kutoka kwa kando mbili.

Pili, masafa ya bendi ya kando ya mawimbi ya AM yanajirudia. Kwa sababu hii, inatosha kusambaza ukanda mmoja (juu au chini - VBP au NBP), ᴛ.ᴇ. badilisha hadi upitishaji wa simu ya laini moja.

Wigo wa ishara ya upande mmoja (Mchoro 3.1.25) unachukua bendi ya mzunguko ambayo ni nusu ya bendi ya mzunguko wa ishara ya kawaida ya AM. Wigo wa mawimbi ya bendi ya upande mmoja hauna ukanda mmoja na mzunguko wa mtoa huduma f 0 .

Mchoro.3.1.25. Ishara za bendi moja

Katika Mchoro 3.1.25. inaonyesha wigo wa mawimbi ya bendi ya upande mmoja ya TLF yenye VBP iliyokandamizwa kabisa na mtoa huduma (a) na wigo wa mawimbi ya bendi moja ya kando yenye NBP yenye mtoa huduma aliyekandamizwa kwa kiasi na uzidishaji wa pili wa chaneli ya mawasiliano kwa njia mbili za TLG ( b)

Wimbi la carrier lazima liwe kwa sehemu (kupitishwa na ishara ya majaribio) au kuzimwa kabisa. Ili kupokea ishara hizo, vifaa vya kupokea hutumiwa ambayo vibration ya carrier hurejeshwa.

Usambazaji wa mkanda mmoja una faida kadhaa:

a) Wigo wa masafa ya kusambaza chaneli moja ya simu ni ndogo mara mbili ikilinganishwa na masafa ya masafa na AM. Hii inaruhusu kifaa cha kupokea kuwa na bandwidth nyembamba, ambayo inaboresha ubora wa mapokezi, hasa mbele ya kuingiliwa kwa redio.

b) Idadi inayowezekana ya njia za mawasiliano katika masafa sawa ya masafa huongezeka.

c) Na upitishaji wa bendi moja, faida kubwa ya nishati hupatikana:

- katika mwisho wa kusambaza, faida hupatikana ambayo ni sawa na kuongeza nguvu ya transmitter kwa mara 4;

- bandwidth ya mpokeaji imepunguzwa kwa mara 2, na hii ni sawa na faida ya mara 2 kwa nguvu;

- matumizi ya nishati kutoka kwa vifaa vya umeme na transmita ya kando moja hupunguzwa kwa sababu ya ukweli kwamba wakati wa ukimya hakuna mionzi ya nishati ya sumakuumeme; hii inatoa faida kwa nguvu ya 25% nyingine;

- juu ya mawimbi mafupi katika hatua ya kupokea na modulation ya kawaida ya amplitude, uhusiano wa awamu kati ya mzunguko wa carrier na vipengele vya upande huvunjwa, hii inasababisha kupungua kwa ishara; na upitishaji wa bendi ya upande mmoja, ufifishaji huu hupunguzwa sana, ambayo inatoa faida ya nguvu ya kisambazaji cha takriban mara 2.

Hata hivyo, kwa uendeshaji wa bendi ya upande mmoja wa radiotelephone, faida ya nishati ya kisambaza data ikilinganishwa na AM ya kawaida ni takriban mara 10-20 zaidi.

Mawasiliano ya simu ya redio ya bendi moja ni ngumu zaidi kukatiza na kusikiliza.

Usambazaji wa bendi ya upande mmoja haustahimili kelele kwa sababu ya faida kubwa ya nishati muhimu ya mawimbi.

Ishara za AM na bendi moja ya pembeni hutumiwa hasa katika bendi ya HF. Ishara za bendi ya upande mmoja ni ishara kuu zinazotumiwa katika mifumo ya mawasiliano ya kijeshi, ikijumuisha. na urekebishaji wa programu ya masafa ya kufanya kazi (OPFC).

Mawimbi yaliyorekebishwa mara kwa mara- ni ishara ya RF, wigo wa mzunguko ambao una mzunguko wa carrier f o na seti ya masafa ya upande f o ± F; f o ± 2F; f o ± 3F, nk. wakati f o inakabiliwa na ishara ya masafa ya sauti F.

Ikiwa wigo wa masafa ya sauti huathiriwa wakati wa urekebishaji, basi wigo wa mitetemo ya FM (Mchoro 3.1.26) utakuwa pana na pengo zima litajazwa na masafa ya mchanganyiko. Ongezeko la juu la mzunguko wa ishara ya redio (Δf m) kuhusiana na thamani yake ya awali huitwa kawaida kupotoka kwa mzunguko. Uwiano wa amplitude katika wigo huu inategemea index ya moduli ya frequency M, ambayo imedhamiriwa na formula:

Wigo wa FM wa ishara ya simu ni pana kuliko wigo wa ishara ya moduli ya amplitude, inategemea faharisi ya urekebishaji (juu ya thamani ya voltage ya kudhibiti moduli) na inategemea kidogo juu ya kipimo data cha ishara ya moduli.

2 Δf hm = 2(M+1)F au 2 Δf hm =2 Δf max +2 F max

Ishara za FM hutumiwa hasa katika safu ya VHF. Mchoro wa muda wa ishara ya FM pia umeonyeshwa kwenye Mchoro 3.1.26.

Mchoro.3.1.26. Ishara ya FM na wigo wake

Urekebishaji wa awamu inaweza kuzingatiwa kama aina ya urekebishaji wa masafa. Kwa urekebishaji wa awamu, awamu ya oscillation ya juu-frequency inabadilika.

Mlolongo wa mara kwa mara wa mapigo ya redio inaweza kutumika kama kibeba ujumbe, ambayo ina sifa ya amplitude, muda, kiwango cha marudio ya mapigo, na nafasi ya mapigo kwa wakati kuhusiana na nafasi ya mapigo ya mlolongo usiobadilika, yaani, awamu ya mapigo.

Kwa kubadilisha moja ya vigezo vilivyoorodheshwa, unaweza kupata aina nne za msingi za urekebishaji wa mapigo: moduli ya amplitude ya mapigo (APM), moduli ya mzunguko wa mapigo (PFM), urekebishaji wa awamu ya mapigo (PPM), urekebishaji wa muda wa mapigo (PWM). Aina za urekebishaji wa mapigo hutumika sana katika upeanaji wa redio wa njia nyingi na mistari ya mawasiliano ya tropospheric.

Aina za upitishaji zinazozingatiwa kwa sasa ni rahisi zaidi, zisizolindwa kutokana na udukuzi wa redio ili kupata ufikiaji wa habari, na njia za mawasiliano zina kinga ya chini ya upitishaji na kelele.

Leo, jukumu kuu ni la mawasiliano ya dijiti. Kwa ujumla, ishara yoyote lazima igeuzwe kuwa mlolongo wa ishara tofauti - mipigo ya umeme ya sasa ya moja kwa moja (fomu ya dijiti), iliyosimbwa na mchanganyiko wa nambari (iliyosimbwa), iliyoshinikizwa na kupitishwa kwa njia ya mawasiliano. Katika hatua ya kupokea, ishara inabadilishwa na kurejeshwa, ikiwa ni pamoja na marekebisho ya makosa yaliyogunduliwa.

Uwezo wa pathojeni imedhamiriwa na madhumuni yake. Idadi ya aina za ishara zinazozalishwa huathiri kwa kiasi kikubwa utata wa vifaa vya kuzalisha ishara.

Masafa ya masafa na sauti ya gridi. Masafa ya masafa yamedhamiriwa na madhumuni ya msisimko. Lazima ifikie masafa ya masafa ya visambaza sauti vyote ambavyo kisisimua kimekusudiwa. Vichochezi vya kisasa hutoa mpangilio maalum wa masafa na hatua fulani ya gridi ya muda. Hatua ya gridi kwa kawaida huchaguliwa kama kizidishio cha 10 Hz: 10 Hz, 100 Hz. 1 kHz. Ukubwa wa hatua ya gridi inalingana na upana wa wigo wa mawimbi ya bendi finyu zaidi inayotumiwa kwenye kisisimua. Ishara kama hiyo ni ishara wakati wa telegraphy ya amplitude (A-1). Upana wa wigo wake kwa kasi ya telegraphing ya baud 15-20 ni takriban 45-60 Hz. Ni muhimu kwamba ishara za transmita mbili zinazofanya kazi kwenye masafa ya karibu zipokewe na wapokeaji wa waandishi wao bila ushawishi unaoonekana. Kwa sababu hii, kwa exciters nyingi ni ya kutosha kuwa na hatua ya gridi ya 100 Hz. Wakati huo huo, ikiwa ni nia ya kutumia telegraphy kwa kasi ya chini sana, gridi ya mzunguko yenye hatua ya 10 Hz inaweza kuwa muhimu sana.

Utulivu wa mara kwa mara. Mahitaji ya utulivu wa mzunguko wa msisimko huamua hasa na aina ya ishara zinazotumiwa. Utulivu wa juu zaidi wa masafa ni muhimu wakati wa kutengeneza ishara za bendi moja, wakati chaneli ya simu imeongezwa kwa telegraph ya njia nyingi au vifaa vingine. Katika kesi hii, tofauti ya masafa ya carrier katika kiungo cha redio inaruhusiwa kuwa si zaidi ya 10-12 Hz. Kwa hiyo, kutokuwa na utulivu kabisa wa mzunguko wa kusisimua lazima iwe kwa utaratibu wa 5-6 Hz. Utulivu wa mzunguko wa msisimko unatambuliwa na synthesizer na, juu ya yote, na oscillator ya kumbukumbu inayotumiwa ndani yake.

Kiwango cha vibrations upande na kelele. Kwa kuzingatia kwamba njia ya ukuzaji wa kisambazaji lazima iwe mtandao mpana, mahitaji magumu sana yanawekwa kwa kisisimua ili kukandamiza oscillations ya uwongo na kelele kwenye pato. Oscillation ya pato ya kisisimshi bora. lazima iwe na sehemu moja tu muhimu - ishara. Kwa kutokuwepo kwa modulation, ni oscillation ya harmonic, wigo ambao una mstari mmoja wa spectral. Wigo wa msisimko wa pato la msisimko halisi ni pamoja na wigo wa mawimbi muhimu, wigo mwingi wa bendi nyembamba ya miondoko ya uwongo, na wigo unaoendelea wa kelele.

Vyanzo vya kelele na mizunguko ya upande katika kisisimua ni synthesizers na kizazi cha mawimbi na sehemu ya ubadilishaji wa masafa. Hasa hatari ni oscillations upande zinazozalishwa katika mixer mwisho wa exciter, tangu ukandamizaji wao katika nyaya za pato la exciter ni kuhusishwa na matatizo makubwa.

Kulingana na viwango vilivyopo, ukandamizaji wa oscillations ya kelele ya upande lazima iwe angalau 80 dB katika masafa ya masafa karibu na mzunguko wa uendeshaji wa kichochezi (na mtengano kutoka +- 3.5 kHz hadi +- 25 kHz, na upunguzaji mkubwa ukandamizaji unapaswa kufanywa. kuongezeka hadi 100-140 dB.

Muda wa urekebishaji. Katika vichochezi vinavyotumia uhifadhi wa masafa kadhaa ya uendeshaji na mpito wa moja kwa moja kutoka kwa mzunguko mmoja wa uendeshaji hadi mwingine, wakati wa kurekebisha wa 0.3-1 s unapatikana. Wakati wa kurekebisha imedhamiriwa hasa na synthesizer na inategemea aina na muundo wake, njia ya kuweka mzunguko na mfumo wa udhibiti wa kichochezi unaotumiwa.

Mbinu za msingi za usanisi wa masafa

Katika synthesizer ya frequency inayotumika katika teknolojia ya mawasiliano ya redio, mzunguko wa oscillation ya pato huchukua maadili mengi tofauti na muda sawa - hatua ya gridi ya taifa.

Katika maendeleo ya kwanza, ili kuunda seti tofauti ya mzunguko wa uendeshaji, seti sawa ya resonators za quartz zilitumiwa, zimebadilishwa kwenye mzunguko wa kujitegemea kulingana na mzunguko unaohitajika wa uendeshaji. Kanuni hii ya utulivu wa quartz katika mzunguko wa mzunguko iliitwa "wimbi la quartz", kwani resonator tofauti ya quartz ilitumiwa kwa kila mzunguko wa uendeshaji.
Iliyotumwa kwenye ref.rf
Hasara za njia hii ni dhahiri: idadi kubwa ya resonators ya quartz inahitajika, na katika kesi hii haiwezekani kuhakikisha utulivu wa juu wa mzunguko wa oscillations zinazozalishwa.

Katika maendeleo yaliyofuata, walitaka kupunguza idadi ya resonators za quartz kwa kubadilisha mzunguko wa oscillations ya pembejeo, iliyojengwa kulingana na kinachojulikana mzunguko wa interpolation. Michoro ya kuzuia ya kifaa inayoonyesha njia hii ya awali imeonyeshwa kwenye Mchoro 3.1.27, 3.1.28.

Mchoro.3.1.27. Mizunguko ya tafsiri ya oscillators ya kioo

Mchoro.3.1.28. Uundaji wa gridi ya mzunguko

Inaweza kuonyeshwa kuwa kutokuwa na utulivu wa jamaa wa mzunguko wa oscillation wa pato ni hasa kuamua na kutofautiana kwa jamaa ya jenereta ya juu ya mzunguko (G1). Hii ina maana kwamba mahitaji ya utulivu wa mzunguko wa jenereta ya chini ya mzunguko wa juu (G2) ni chini ya ukali kuliko jenereta G1. Kwa sababu hii, wakati wa kuunganisha masafa katika mzunguko wa Mtini. 3.1.27. wakati mwingine jenereta ya kawaida ya G2 hutumiwa LC- jenereta ya safu laini (VFO) (Mchoro 3.1.29).

Mchoro.3.1.29. Mzunguko wa jenereta wa masafa laini

Katika kesi hiyo, mabadiliko ya kuendelea katika mzunguko wa oscillation ya pato huhakikishwa bila kuzorota kwa kiasi kikubwa katika utulivu wa mzunguko unaopatikana katika jenereta ya G1. Hasara ya synthesizer iliyokusanywa kulingana na mzunguko ulioonyeshwa kwenye Mtini. 3.1.27 - 3.1.29, ni idadi kubwa ya resonators za quartz zinazotumiwa. Kwa njia hii ya awali ya mzunguko, ni vigumu kuhakikisha kutokuwa na utulivu wa jamaa wa mzunguko wa oscillation ya pato chini ya 10 -5 - 10 -6. Ikiwa utulivu wa juu wa mzunguko unahitajika, inageuka kuwa rahisi zaidi na zaidi ya kiuchumi kutumia katika synthesizer ya mzunguko. moja imara sana rejea quartz self-oscillator.

Mizunguko ya vitendo ya synthesizers ya mzunguko iliyotengenezwa hadi sasa ni tofauti sana, lakini kwa njia ya kuzalisha oscillation ya pato inaweza kugawanywa katika vikundi viwili kuu: synthesizer zilizofanywa kwa misingi ya njia. awali ya moja kwa moja na synthesizer zilizotengenezwa kwa msingi wa njia usanisi usio wa moja kwa moja. Kiunganishi cha masafa kinazingatiwa kuwa kinategemea mbinu ya usanisi wa moja kwa moja ikiwa haina viosilaiti vya kibinafsi na oscillations ya pato lake hupatikana kwa sababu ya muhtasari, kuzidisha na kugawanya mzunguko wa oscillations ya pembejeo kutoka kwa oscillator ya kumbukumbu au sensorer za masafa ya marejeleo. . Jina lingine la njia hii ni usanisi wa masafa ya passiv.

Kwa usanisi usio wa moja kwa moja, oscillation ya pato ya synthesizer huunda oscillator ya kibinafsi, kutokuwa na utulivu wa mzunguko ambao huondolewa. Kwa kusudi hili, mzunguko wa jenereta, kwa kutumia mfumo wa kupunguza (njia), hubadilishwa kwa mzunguko wa kiwango fulani, ikilinganishwa na kiwango hiki, na kosa linalotokana hutumiwa kuondokana na kutokuwa na utulivu wa jenereta. Katika michoro udhibiti wa mzunguko wa moja kwa moja Jenereta hii kawaida huitwa kudhibitiwa, na katika mizunguko na fidia kwa kutokuwa na utulivu wa mzunguko- msaidizi. Jina lingine la njia isiyo ya moja kwa moja ya usanisi ni usanisi hai.

Katika synthesizer ya awali ya moja kwa moja, kuleta mzunguko wa oscillator kwa kiwango inaweza kufanyika kwa njia ya mfululizo wa uongofu wa mzunguko, ambapo, kwa msaada wa oscillations kutoka kwa sensorer za mzunguko wa kumbukumbu, kupunguzwa kwa mfululizo (kutoa) kwa mzunguko hufanyika. Njia hii ya kupunguza inaitwa njia ya kutoa frequency.

Kuleta mzunguko wa jenereta kwa kiwango pia kunaweza kufanywa kwa kugawanya masafa, na kwa sasa, vigawanyaji kama vile vihesabio vya mapigo vilivyojengwa kwa misingi ya saketi zilizounganishwa za kidijitali hutumiwa kama vigawanyaji masafa. Kwa sababu hii, synthesizer zilizo na njia ya mgawanyiko wa mzunguko kawaida huitwa digital.

Mzunguko rahisi zaidi wa synthesizer iliyokusanywa kwa kutumia njia ya awali ya moja kwa moja inavyoonyeshwa kwenye Mtini. 3.1.30. Synthesizer ina sensorer kadhaa za marejeleo ya marejeleo, ambayo kila moja hutoa oscillation ya moja ya masafa kumi kwenye pato lake. Oscillations kutoka kwa sensorer hutumwa kwa mchanganyiko; kwa pato la mchanganyiko, mchanganyiko wa mchanganyiko wa mzunguko wa jumla hutengwa kwa kutumia chujio cha bendi.

Mtini.3.1.30. Kisanishi kwa kutumia njia ya usanisi wa moja kwa moja

Mchoro wa kuzuia wa synthesizer, uliofanywa kwa misingi ya njia ya awali ya moja kwa moja na yenye njia ya kutoa, inavyoonekana kwenye Mchoro 3.1 31. Oscillation ya pato ya synthesizer inajenga GPA. Katika njia ya kuleta masafa ya GPA kwa kiwango, masafa ya GPA hupunguzwa. Katika detector ya awamu (PD), kulinganisha kunafanywa kwa mzunguko uliobadilishwa wa VFO na mzunguko wa oscillation ya kumbukumbu.

Mchoro.3.1.31. Kisanishi kwa kutumia njia ya usanisi isiyo ya moja kwa moja

Kiunga kilichotengenezwa kwa kutumia njia isiyo ya moja kwa moja ya usanisi huruhusu mtu kupata kiwango cha chini cha uzalishaji wa uwongo, kwani uchujaji wao ni rahisi kutekeleza.

Synthesizer yoyote ina sensorer frequency. Sensor, kwa madhumuni yake, pia ni synthesizer, kazi zake tu ni mdogo kwa malezi ya masafa kumi tu. Sensorer hujengwa, kama tu synthesizer kwa ujumla, kulingana na njia za usanisi za moja kwa moja au zisizo za moja kwa moja. Mizunguko rahisi zaidi ya awali ya moja kwa moja, kwa mfano, kuzidisha mara kwa mara, hutumiwa mara nyingi. Wakati mwingine sensorer hutoa 100 ya masafa ya kumbukumbu zaidi, basi muundo wao unakuwa ngumu zaidi na njia zote mbili za usanisi wa frequency hutumiwa kwa ujenzi.

Katika sanisi zilizojengwa kwa kutumia njia isiyo ya moja kwa moja ya usanisi, kinachojulikana kama kifaa cha utaftaji hutumiwa kurekebisha kiotomatiki VFO; hubadilisha mzunguko wa VFO hadi inaanguka kwenye bendi ya kukamata ya mfumo wa PLL (au CAP). Kifaa cha utafutaji kawaida hutoa voltage ya sawtooth, ambayo hutumiwa kwa kipengele cha tendaji cha VFO na kubadilisha mzunguko wa VFO ndani ya aina mbalimbali. Inageuka kwenye detunings kubwa, wakati hakuna sehemu ya voltage ya mara kwa mara kwenye pato la detector ya awamu. Baada ya maingiliano kuanzishwa katika mfumo, kifaa cha utafutaji kinazimwa, lakini voltage ya udhibiti inayolingana na wakati utafutaji unaisha huhifadhiwa na hutolewa kwa kipengele tendaji cha GPA. Katika mchakato wa operesheni zaidi, mzunguko wa awali wa GPA (mzunguko wa GPA na pete ya PLL wazi inaweza kubadilika katika bendi pana, ambayo bendi ya kukamata, lakini haipaswi kwenda zaidi ya mipaka ya bendi ya kushikilia.

Katika synthesizer za kisasa, tuning ya VFO inafanywa kwa kutumia varicaps na mipaka yake ni mdogo. Kwa kweli, bendi ya kurekebisha ni 10-30% ya masafa ya wastani ya VFO; kwa hivyo, wasanifu wa bendi pana hutumia sio moja, lakini oscillators kadhaa zinazodhibitiwa. Kila mmoja wao hufanya kazi katika sehemu fulani ya masafa ya masafa; jenereta hubadilika kiatomati kulingana na masafa yaliyowekwa.

Kanuni ya fidia na matumizi yake katika ujenzi wa synthesizer.

Katika idadi ya wasisimuaji wa kisasa na wapokeaji wa redio, njia ya fidia hutumiwa wakati wa kujenga njia ya utulivu wa mzunguko. Kiini cha njia hii ni kwamba jenereta ya msaidizi isiyo na utulivu inahusika katika kuunda gridi ya masafa thabiti, hitilafu ya kurekebisha ambayo hulipwa wakati wa kuzalisha mzunguko wa ishara ya pato.

Michoro ya kuzuia ya kifaa rahisi zaidi, ambapo njia ya fidia hutumiwa, imeonyeshwa kwenye Mchoro 3.1.32, 3.1.33. Mzunguko huu mara nyingi huitwa fidia au mzunguko wa uongofu wa mara mbili, na hutoa kuchuja kwa ufanisi wa oscillation muhimu.

Kazi ya kifaa hiki ni kama ifuatavyo: oscillation ya harmonic na mzunguko thabiti hutolewa kwa pembejeo; kwa pato ni muhimu sana kupata harmonic ya oscillation hii na nambari K.

Katika kifaa cha kutengeneza, mlolongo wa mapigo mafupi na kipindi To = 1/fо huundwa kutoka kwa oscillation ya harmonic. Kichujio F1 kina jukumu la msaidizi katika mzunguko huu. Kichujio hiki hutoa uteuzi wa awali wa kikundi cha harmonics karibu na harmonic na nambari K, na, muhimu zaidi, hutoa ukandamizaji wa harmonics hizo ambazo zinaweza kutumika kama kuingiliwa kwa kioo kwa kifaa kinachohusika.

Jenereta ya msaidizi inarekebishwa ili katika mchanganyiko wa SM-1 Kfo ya harmonic inabadilishwa kuwa mzunguko wa kati fpr = fg -Kfo, ambayo iko kwenye nenosiri la chujio F2 (Mchoro 3.1.34).

Katika kesi hii, maumbo ya karibu yenye nambari (K+1) na (K-1) yana masafa ya kati yaliyo nje ya kichungi, na kwa hivyo hukandamizwa kwa ufanisi.

Kichujio F2 kimerekebishwa kwa masafa ya fpr; ni lazima kiwe na upana wa pasi usiozidi fо na upunguzaji mkubwa wa kutosha nje ya bendi hii.

Wakati wa uongofu wa pili wa mzunguko katika SM2, oscillation na frequency fout = fg - fpr imetengwa, lakini kwa kuzingatia kwamba fpr = fg - Kfo, kisha fout = Kfo. Kichujio F3 kimerekebishwa kwa mzunguko wa Kfo na kimeundwa kukandamiza oscillations zisizohitajika zinazotokea kwenye pato la SM2.

Ili kubadilisha mzunguko wa oscillation ya pato, inatosha kujenga tena jenereta ya msaidizi.

Sanisi za masafa ya dijiti

Katika miaka ya hivi karibuni, synthesizer zilizotengenezwa kwa msingi wa njia isiyo ya moja kwa moja ya usanisi na njia ya mgawanyiko wa masafa na udhibiti wa kiotomatiki wa awamu ya mapigo ya mzunguko wa jenereta laini ya safu zimeenea. Katika visanishi hivi, vitu vingi hutekelezwa kwenye vipengee vilivyounganishwa vya dijiti; kwa hivyo, sanisi zilizo na njia ya mgawanyiko wa masafa kawaida huitwa dijiti.

Mchoro wa kuzuia wa synthesizer ya digital umeonyeshwa kwenye Mchoro 3.1.35.

Katika mchoro huu, GPA ni jenereta inayodhibitiwa ambayo huunda oscillations ya harmonic, FU ni kifaa cha kutengeneza ambacho hubadilisha oscillations ya harmonic katika mlolongo wa mapigo na kiwango sawa cha kurudia, DPKD ni kigawanyiko kilicho na mgawo wa mgawanyiko wa kutofautiana, IPD ni pigo. -kigunduzi cha awamu, fo ni mabadiliko ya mzunguko wa marejeleo, kushuka kwa thamani ambayo ni frequency ya kulinganisha.

Oscillations ya GPA, iliyobadilishwa kuwa mlolongo wa mapigo na fg ya marudio ya marudio, hutumwa kwa DPKD, ambapo mzunguko wa kurudia mapigo umegawanywa. Katika pato la DPCD, ambayo ina mgawo wa mgawanyiko N, mlolongo mpya huundwa na kiwango cha kurudia kwa pigo fg/N, ambayo hutolewa kwa moja ya pembejeo za IPD. Mlolongo wa mapigo yenye marudio ya marudio ya rejeleo fо hutolewa kwa pembejeo ya pili ya IFD.

Katika IFD, mabadiliko haya yanalinganishwa. Katika hali ya kusimama, wakati maingiliano yanapotokea kwenye mfumo, usawa wa masafa ya mfuatano wa mipigo ya pembejeo fo=fg/N inahakikishwa.

GPA inarekebishwa kwa mzunguko wa majina fg = fо N moja kwa moja kutokana na ukweli kwamba IFD inaunda voltage ya kudhibiti ambayo inategemea tofauti ya awamu ya oscillations ikilinganishwa.

Ili kubadilisha mzunguko wa GPA, inatosha kubadilisha uwiano wa mgawanyiko. Wakati mgawo wa DPKD unapobadilika kutoka Nmin hadi Nmax, marudio ya msisimko wa pato la synthesizer hubadilika katika safu kutoka fgmin=N min fo hadi fmax=N max fo (pamoja na hatua fo).

Katika Mtini. 3.1.36 inatoa mipango mingine inayowezekana ya vichochezi vya bendi na udhibiti wa mzunguko wa kiotomatiki (frequency - FAL na awamu - FAL). Katika Mtini. 3.1.36: LPF - chujio cha chini cha kupitisha; BH - kizuizi cha mzunguko; GPA - jenereta laini ya anuwai; SM - mchanganyiko; УУ - kifaa cha kudhibiti; PD - kizuizi cha awamu.

Vikuza Nguvu

Vikuzaji nguvu vya masafa ya juu vinaweza kusomeka na haviwezi kubaki.

Katika mzunguko wa amplifier ya resonant inayoweza kutumika, kipengele cha lazima ni mzunguko wa oscillatory na vipengele vya kulinganisha uhusiano na antenna, urekebishaji wake ambao unafanywa kwa kubadilisha inductance ya coils au capacitances ya capacitors ya mfumo wa jumla wa resonant. . Ili kupata faida kubwa, mzunguko wa oscillating hurekebishwa kwa manually au kwa moja kwa moja kwa mzunguko wa ishara ya kusisimua, ambayo inapunguza kasi ya kituo na inafanya uwezekano wa kutoa ukandamizaji kwa mzunguko mmoja tu. Amplifiers vile zilitumika katika vituo vya jamming ya hifadhi ya zamani.

Amplifiers za umeme za Broadband (WPA), ambazo hutumiwa katika vituo vyote vya kisasa vya kuunganisha na hufanywa kulingana na mzunguko wa amplifier iliyosambazwa (DAA), hazina shida hii na kuwakilisha. amplifier ya wimbi la kusafiri(Tsykin G.S. Amplifiers ya ishara za umeme. - 2nd ed., iliyorekebishwa. - M.: Nishati, 1969. - 384 pp.: mgonjwa.).

Katika silo, ishara za msisimko huimarishwa bila tuning katika safu nzima ya uendeshaji, ambayo huongeza utendaji wa aina yoyote ya kituo na inaruhusu kuundwa kwa kuingiliwa kwa quasi-simultaneous katika frequencies kadhaa. Katika kesi hii, ili kuwatenga utoaji wa ishara za upande (harmonics ya frequency ya msingi), vichungi vya kukandamiza vya harmonic (HSFs) huwashwa kwenye pato la amplifier. Idadi ya vichungi huamua idadi ya visambazaji vidogo. Zinabadilishwa kwa kutumia relays za juu-frequency moja kwa moja au kwa mikono.

Kanuni ya kujenga njia kuu ya amplification ya transmitters vile inaonyeshwa na mchoro wa mzunguko wa URU (Mchoro 3.1.37). Njia rahisi ni kujenga amplifiers na mzigo kwa namna ya chujio cha chini - amplifiers na faida iliyosambazwa. .

URUs ni kifaa kilicho na uunganisho wa sambamba wa taa za kukuza kupitia mistari ya bandia. Uwezo wa pembejeo na pato wa mirija hujumuishwa kama vipengee vya mistari mirefu na hazina athari ya kikwazo kwenye mzunguko wa juu wa passband ya amplifier. Amplifiers hujengwa kwa kutumia mzunguko mmoja na mzunguko wa kusukuma-kuvuta.

Amplifier ina mistari miwili ya maambukizi (gridi ya taifa na anode) na vipengele vya kukuza, nguvu za pato ambazo zimefupishwa kwenye mzigo wa kawaida. Sehemu za njia za upokezaji zinaweza kutekelezwa kama vichujio vya pasi-chini, kama ilivyo kwenye takwimu, au kama vichujio vya kupitisha bendi.

Ishara inayotumika kwa ingizo la saketi hueneza kando ya laini ya upitishaji ya gridi ya vichujio sawa vinavyoundwa na inductances. L na na vyombo Pamoja na. Kila sehemu ya mstari imeunganishwa na gridi za taa zinazofanana.

Mstari wa gridi ya taifa mwishoni umejaa upinzani R na, sawa na wimbi

Hii inahakikisha hali ya wimbi la kusafiri kwenye mstari, na impedance ya pembejeo ya mstari inabaki mara kwa mara katika safu ya mzunguko wa uendeshaji wa amplifier.

Mstari wa anode umeundwa sawa na mstari wa gridi ya taifa, na impedance ya tabia imedhamiriwa na inductance L A na uwezo S A.

Mstari wa anode umejaa upinzani katika ncha zote mbili R A1 = R A2 =, kuhusiana na hili, hali ya wimbi la kusafiri kwa njia mbili hufanyika kwenye mstari wa anode.

Wimbi la ishara ya pembejeo, inayoeneza kando ya mstari wa gridi ya taifa, inasisimua mawimbi mawili kutoka kwa kila taa kwenye mstari wa anode. Moja ya mawimbi haya yanaenea upande wa kushoto (kulingana na mzunguko) na inachukuliwa na upinzani unaofanana (ballast) R A1, na pili hufikia upinzani wa mzigo R A2 na hutoa nguvu muhimu kwake. Hali muhimu ya uendeshaji lazima iwe wakati sawa wa kuchelewa kwa ishara ya anode na mistari ya gridi ya taifa.

Kwa uwepo wa kufanana kwa njia mbili za mstari wa anode, kuongeza kwa awamu ya mikondo ya kila mstari kwenye mzigo hutokea. Kwa kuwa sasa ya kila taa ni matawi, jumla ya sasa (kutoka kwa taa zote) ya harmonic ya kwanza katika mzigo itakuwa nusu sana.

Katika mzunguko wa URU, sababu za faida za cascades zinaongezwa, hazizidishi. Kwa sababu za nishati, ni vyema kutumia idadi kubwa ya taa katika URU.

Amplitude ya voltage kwenye mzigo haitegemei idadi ya zilizopo kwenye amplifier na haiwezi kuzidi thamani. U n = mimi A.

URU zimeongezeka kuegemea, kwani zinabaki kufanya kazi wakati taa za mtu binafsi zinashindwa. Wakati huo huo, sifa za amplitude-frequency huharibika kiasi fulani kutokana na mabadiliko katika uwezo wa taa iliyounganishwa na mstari.

Transfoma maalum za kusawazisha na zinazofanana hutumiwa kama vipengele vinavyolingana vya URU na antena (kwa suala la pembejeo na pato na vikwazo vya pembejeo).

Amplifiers za nguvu hutumia kifaa maalum cha kudhibiti, kuzuia na kuashiria (UCD).

UBS hutoa:

− kulazimishwa kuwasha (kuzima) kwa voltages za usambazaji katika mlolongo mkali;

- kukatwa kwa voltages za ugavi katika hali ya hatari (overcurrent ya vifaa vya nguvu, mapumziko au mzunguko mfupi katika njia ya maambukizi ya nishati ya HF, uendeshaji usio na ufanisi wa mfumo wa baridi wa kulazimishwa);

- ulinzi wa wafanyakazi wa huduma kutoka kwa upatikanaji wa sehemu za kuishi chini ya voltage ya juu;

- kuashiria shughuli zilizokamilishwa na malfunctions, nk.

Maswali ya kudhibiti

1.Ni mahitaji gani ya vifaa vya kusambaza redio? 2. Ni nini huamua umuhimu mkubwa wa kutumia mpango wa hatua nyingi kwa ajili ya kujenga transmita za HF?

3. Je, ni vipengele gani vya ujenzi wa nyaya za kusisimua kwa transmita za HF na VHF?

4.Toa uainishaji wa nyaya za jenereta zenye msisimko wa kibinafsi.

5.Je, ni sifa gani za resonators za quartz?

Ishara za amplitude (AM) - dhana na aina. Uainishaji na vipengele vya kitengo "Ishara za Amplitude-modulated (AM)" 2017, 2018.

Kwa upande wa ubora, moduli ya amplitude (AM) inaweza kufafanuliwa kama mabadiliko katika amplitude ya carrier kulingana na amplitude ya ishara ya kurekebisha (Mchoro 2, a).

Kielelezo 2. Urekebishaji wa amplitude (m<<н).

a - sura ya ishara; b - wigo wa mzunguko.

Kwa ishara ya kurekebisha ya amplitude kubwa, amplitude inayolingana ya carrier wa moduli lazima iwe kubwa kwa maadili madogo ya Am. Kama itakavyoonekana baadaye, hii ni kesi maalum ya njia ya jumla ya urekebishaji.

Matokeo ya maneno haya mawili ni:

Equation (3) inaonyesha kwamba amplitude ya mtoa huduma wa moduli itatofautiana kutoka sufuri (wakati mt = 900, cos(mt)=0) hadi AnAm (wakati mt = 0 °, cos(mt)=1). Neno Amcos(mt)An ni ukubwa wa mizunguko ya moduli na inategemea moja kwa moja thamani ya papo hapo ya sinusoidi ya kurekebisha. Equation (3) inaweza kubadilishwa kuwa fomu

Mabadiliko haya yanatokana na utambulisho wa trigonometric

Equation (4,a) ni ishara inayojumuisha oscillations mbili na masafa 1=n+m na 2=n-m na amplitudes. Kuandika upya usemi wa oscillation modulated (4,a), sisi kupata

1 na 2 huitwa bendi za kando kwa sababu m kawaida ni bendi ya masafa badala ya masafa moja. Kwa hiyo, 1 na 2 huwakilisha bendi mbili za mzunguko - juu na chini ya carrier (Mchoro 2, b), i.e. kupigwa upande wa juu na chini kwa mtiririko huo. Taarifa zote zinazohitaji kusambazwa zimo kwenye mikanda hii ya kando.

Equation (4,b) ilipatikana kwa kesi maalum wakati ishara iliyorekebishwa ilikuwa tokeo la kuzidisha moja kwa moja kwa en kwa em. Matokeo yake, equation (4,b) haina sehemu katika mzunguko wa carrier, i.e. Mzunguko wa mtoa huduma umezimwa kabisa. Aina hii ya urekebishaji wa mtoa huduma uliokandamizwa wakati mwingine hutengenezwa kimakusudi katika mifumo ya mawasiliano kwa sababu husababisha nguvu ya chini ya mionzi. Mifumo mingi kama hii huangazia baadhi ya nguvu kwenye masafa ya mtoa huduma, na hivyo kuruhusu kifaa kinachopokea kuelekeza kwa masafa hayo. Inawezekana pia kusambaza kando moja tu, kwa kuwa ina habari zote muhimu kuhusu ishara ya msingi. Kisha kifaa cha kupokea hutengeneza upya ishara kutoka kwa urekebishaji wa ukanda mmoja.

Usemi kamili unaowakilisha oscillation ya moduli ya amplitude katika hali ya jumla ni:

Usemi huu unaelezea mtoa huduma ambaye hajakandamizwa (neno la kwanza upande wa kulia wa equation) na bidhaa, i.e. modulation (muhula wa pili kutoka kulia). Equation (6,a) inaweza kuandikwa upya kama

Usemi wa mwisho unaonyesha jinsi amplitude ya mtoaji hubadilika kulingana na maadili ya papo hapo ya oscillation ya kurekebisha. Amplitude ya ishara ya moduli ya Anm ina sehemu mbili: An - amplitude ya carrier isiyobadilika na Amcos (mt) - maadili ya papo hapo ya oscillation ya moduli:

Uwiano wa Am na An huamua kiwango cha urekebishaji. Kwa Am=An, thamani ya Anm hufikia sufuri kwa cos(мt)=-1 (мt=180°) na Anm=2An kwa cos(мt)=1 (мt= 0°). Amplitude ya wimbi la modulated inatofautiana kutoka sifuri hadi mara mbili ya amplitude ya carrier. Mtazamo

huamua mgawo wa urekebishaji. Ili kuzuia kupotosha kwa habari iliyopitishwa - ishara iliyobadilishwa - thamani ya m lazima iwe katika safu kutoka sifuri hadi moja: 0m1. Hii inalingana na AmAn. (Kwa m=0 Am=0, yaani, hakuna mawimbi ya kurekebisha.) Mlinganyo (6,a) unaweza kuandikwa upya kwa kuanzishwa kwa m:

Kielelezo 3, inaonyesha sura ya oscillations modulated na modulation mgawo m inaonyeshwa kupitia kiwango cha juu na kima cha chini cha maadili ya amplitude yake (kilele na nodal maadili). Kielelezo 3, b inatoa wazo la wigo wa oscillations modulated, ambayo inaweza kuonyeshwa kwa kubadilisha equation (6):

Kielelezo 3. Urekebishaji wa amplitude.

a - sura ya ishara; b - wigo wa oscillations modulated

Mchoro wa 4 unaonyesha matokeo ya urekebishaji na mgawo wa m unaozidi 100%: m>1.

Mchoro 4. Matokeo ya urekebishaji (m>1)

Jedwali la 1 linaonyesha amplitude na nguvu kwa kila moja ya vipengele vitatu vya mzunguko wa oscillation ya modulated.

Jedwali 1. Nguvu na amplitude ya oscillations AM.

Kwa urekebishaji wa 100% (m = 1) na nguvu ya carrier ya 1 kW, nguvu ya jumla ya oscillations ya modulated ni 1 kW + (1/2) 2 kW + (1/2) 2 kW = 1.5 kW. Kumbuka kuwa wakati m=1, nishati iliyo katika mikanda yote miwili ni nusu ya nishati ya mtoa huduma. Vile vile, kwa m=0.5, nguvu katika mikanda yote miwili ni 1/8 ya nguvu ya mtoa huduma. Ya hapo juu inatumika tu kwa sinusoidal AM waveform. Urekebishaji wa amplitude unaweza kutumika kusambaza maadili ya mapigo.

Katika urekebishaji wa bendi mbili za kando za kawaida zinazotumiwa katika utangazaji wa redio, habari hupitishwa katika sehemu za kando pekee. Ili kupata, kwa mfano, ubora mzuri wa sauti, ni muhimu kufanya kazi katika bendi ya mzunguko na upana wa 2M, ambapo M ni bandwidth ya uzazi wa sauti ya juu (20-20,000 Hz). Hii ina maana kwamba matangazo ya kawaida ya AM, kwa mfano, yenye masafa ya hadi kHz 20, yanapaswa kuwa na kipimo data cha ±20 kHz (jumla ya kHz 40), kwa kuzingatia mikanda ya kando ya juu na ya chini. Hata hivyo, katika mazoezi, kikomo cha bandwidth ya FCC ni 10 kHz (5 kHz), ambayo hutoa tu bandwidth ya kHz 5 kwa upitishaji wa sauti ya redio, ambayo ni mbali na hali ya uchezaji wa ubora wa juu. Utangazaji wa urekebishaji wa masafa, kama itakavyoonyeshwa hapa chini, una bendi pana zaidi ya masafa.

Tume ya Mawasiliano ya Shirikisho pia huweka vibali vya kustahimili masafa kwa ugawaji wa masafa yote nchini Marekani. Matangazo yote ya AM (535--1605 kHz) yana ustahimilivu wa 20 Hz, au takriban 0.002%. Usahihi huu na utulivu wa mzunguko unaweza kupatikana kwa kutumia oscillators za kioo.

Kugundua au kupunguza mawimbi ya AM kunahitaji kurekebisha mawimbi yaliyorekebishwa na kufuatiwa na kuondoa masafa ya mtoa huduma kwa kutumia uchujaji unaofaa. Hatua hizi mbili za kuzalisha ishara ya modulating inaweza kuonyeshwa kwa mfano wa oscillation iliyoonyeshwa kwenye Mchoro 3, a. Baada ya kurekebisha, nusu tu ya oscillation inabakia, na baada ya kuchuja, bahasha yake tu iko, ambayo ni ishara iliyozalishwa.