Главная » ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ

 

МОДУЛЯЦИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ КОЛЕБАНИЙ

Само по себе гармоническое колебание никакой полез­ной информации не несет, поскольку все три его парамет­ра (амплитуда, частота и фаза) во времени не меняются. Чтобы передавать с помощью электрических сигналов и электромагнитных волн полезную информацию, колеба­ния должны быть промодулированы. Модуляцию можно понимать как наложение информационных низкочастот­ных (модулирующих) сигналов на некоторое высокочас­тотное колебание, именуемое несущим или модулиру­емым. Такое колебание может передаваться в эфир, распространяться в нем и приниматься приемными устрой­ствами. На этом, в сущности, и основана радиосвязь, например, радиовещание или телевидение.

Различают три основных вида модуляции гармоничес­ких колебаний:
      амплитудная модуляция (при ней меняется амплитуда колебаний);
?      частотная модуляция — меняется частота колебаний
?      фазовая модуляция — меняется фаза колебаний. На практике амплитудная модуляция (AM) применяется в диапазонах длинных, средних и коротких волн (выделенные участки в пределах от 0,15 до 30 МГц). Амплитудная модуляция характеризуется коэффициентент модуляции — чаще всего он задается в процентах указывает, на сколько процентов меняется амплитуда в ту или иную сторону относительно своего исходного значе­ния. Любая импульсная помеха меняет амплитуду гармонического сигнала, поэтому устройства с AMвесьма чувствительны к помехам.
Частотная модуляция (ЧМ) намного более помехо­устойчива. Тем более что ЧМ-сигналы можно ограничить по амплитуде. Такие колебания занимают большую об­ласть частот, чем АМ-колебания (изменение частоты или ее девиация обычно составляют +75 кГц). Поэтому ЧМ применяется в диапазонах ультракоротких волн (УКВ).
Для осуществления амплитудной модуляции исполь­зуются специальные устройства — модуляторы. Чаще всего это просто усилители мощности низкой частоты, которые накладывают низкочастотный сигнал на напряжение пи­тания LC-генератора или .высокочастотного усилителя мощности, усиливающего сигнал LC-генератора (рис. 1.6). Есть и другие способы осуществления амплитудной моду­ляции, применяемые в радиопередатчиках.
Для осуществления частотной модуляции в контур включается управляемый напряжением конденсатор -варикап. Чаще всего это обычный диод с р-н переходом, емкость которого меняется от приложенного в обратном направлении (когда диод закрыт) напряжения. При изме­нении емкости контура меняется частота его резонанса и, как следствие, частота колебаний LC-генератора.