Гоноровский И.С. Основы радиотехники (2-е издание, 1957) (1095421), страница 81
Текст из файла (страница 81)
Все это указывает на целесообразность осуществления балансной модуляции в относительно малояоцсных ступенях с последующим усилением полученного колебания. 5 13.4. Модуляция частоты колебаний Под прямыми методами частотной модуляции подразумеваются такие м колебанн ' кие методы, при которых оказывается воздействие иа частоту действие еозпня непосредственно в автогенераторе.
Чаще всего это возкопту а авт пие заключается в изменении емкости или индуктивпости должна ест Ура автогенератора. Лмплитуда автоколебаний при модуляции СУществ оставаться некзменной или почти неизменной. Ущ"твует ряд способов управления емкостью и индуктиви„ „ ко"тура: электронные, электромеханические, электромаг'е " др. Выбор того или иного способа зависит от двух опных па параметров модуляции: относительного изменепая частот ам титы — и скорости изменения частоты. Пос- 1(рп „"араметР хаРактеРизУетсЯ спектРом модУлиРУющего сигнала. така" лапиной модуляции (низкие частоты) широко применяются как механическое вращение пластин переменного конденсатора изменение индуктивности катушки путем тока, подмагпичивающего сердечник катушки, и др.
Е „' ез„„ намек СИГНаЛа СОДЕРжИт ОтНОСИтЕЛЬНО ВЫСОКИЕ ЧаСтОтЫ, то и „ЕХХ сл" са прибегать к электронным (безинерционным) способам „" Охахс„ емкостью или индуктивностью контура. С этой целью исп Р~зленкх ОЛЬз электронные лампы, соответствующим образом связанныо уюца бательпой системой автогенератора. Ха1ь Принцилб действия подобных ламп, называемых „реактив так как по отношенню к контуру лампы представляю зныв„„ Реактивное сопРот ют ссе ' наление й Сб й СВ ба бя поясняется схемон, пре . ставленной на рвс у Реактивная лампа, 3 !4, е Ычна пентод, подключена и а!1 ар.
дельно к01гтуРУ авто„„,' 31 Убм а ратора. Напряжение з „ кой частоты с амплит. ! Хо!1 (я'а„подается на управа„ -1 шую сетку с сопротиалехм а ВХОДЯЩЕГО В ДЕЛ1яаа, Рнс. 13.14 напряжений 31, 31, а мопр пирующее напряжение еа па одну из сеток пентода. например на ту же управляюпсую юа на экранирующую сетку. Сопротивления л1 и Еа подбираются та. ким образом, чтобы фаза сеточного напряжения С~а, была сдвинута относительно фазы напряжения на контуре (г„на угол, по возможности близкий к йба. Так как переменная составляющая анодною тока й, в пентоде в очень слабой степени зависит от аводпого на.
пряжеши, то можно считать где 3 — сРеднЯЯ кРУтизна хаРактеРистики лампы (см н п1!. (!3.23)). Рассматривая реактивную лампу как двухполюсннк ЯдХОДа ключйнный к напри>кению ся, и потребляющий ток бя, сопротивление этого двухполюсника для частоты ы: (!Зл) ГР„ГР„1 1 яр 1 гя' „, КЯ,р где — 11 Ла+ Ла а 324 г,= -л— хла . Х 3, (13. 8') ,полняется условие 1К) ~«31, т е нс((на Поэтому Обы*пео выпо, сгпыать 1аожно к-Ъ 2, напряжешп1 обычно составляется из емкости и омиделитель я опротивления. При включении сопротивления бс между , еского сопро ч сеткой, а емкости — меж- акОДОМ ко11 и катодом Реактивной сеткой (р с 13 !5) ол) генеппйягярр камЫ лаьщь1 ламЬи канайа .
анмнаай панам «салан . Лба нмнаная лампас 1 К=-б.ск' 1 . СР 3 = — =(ю .' — Ь',р хяя К (13. 10) Рнс. 13лд СЛ Так как величина — всегда положительная, то эквивалентное ~я» сопротивление реактивной лампы можно представить в форме индуктивного сопротивления: га== й., где ск Я 3 р (13. 11) Как видим, при схемс делителя, представленной па рис. 13.15, Р 1тивная лампа оказывает на контур такое же влияние, как па- Реактивг Раллельно подклбоченная индуктивность й.. П и вк, я' Ри включении делителя по схеме рнс.
13.!6, т. е. при г,=г, га= —. нанайр еняераляррнай ламам и рнера реантрлнрй лампря имеем л 1 (!3 12) ' м сб(х,р К селяне еанпянлнрй ламаре т. е. реактивная лампа эквивалента емкости: С =3 С)4 (!3!3) Фигурирующая в выражениях' (!3.11) и (13.13) средняя крутизна Рнс. 1313 623 са ра 1 ыо = )у — =' 1+ — = Ьш 1 мо ~УГ +ЛС Откуда Рис. 13.17 Со ~1 1'")и 113.14) бил Ю,р зависит при данной амплитуде высокочастотного 1У от положения рабочей точки на характеристнке „Рамии ого нап от напряжения смещения на управляющей и других е ламп иии давая к одной из сеток модулирующе Рози, ние, можно осуществить модуляцию частоты изменен„~н примы тивности «., или емкости С,.
Вариация средней крутизны может быть осуществи способами: изменением положения рабочей точки на кри д 1ми алена участке характеристики или же за счет изменения угла иои Риволиней аподного тока реактивной лампы. Первый метод находит "т "Рамеив ние в тех случаях, когда требуемая для изменения частоты "' 1 ИИ ИО ет бФ' личину ~ со, вариация тока у настолько мала, что может у исти«и полУчена пРи использовании небольшого Участка хаРактер' .„о дни«1 лампы, причем крутизна характеристики на этом участке ' води свя а с напри синем ., ещения сетки, по ко орой пр иод модуляция. 13,11о Подобный режим представлен на рис.
13.17. На Рнс' 1317« изображена диаграмма полного анодного тока, а на Рнс тогной составляющей частоты мо Получается , ль«о дная модуляция тока, в Резчльтате чего крутизна высокочаст «Ол" я амплитудн 5, =-ус гг« порционально амплитуде 1„. измен«сто". Р с ~~~викой вводного тока йРоцесс модулицни ампли- П и раооте с Р отличается от рассмотренного в й 13,2 процесса при т1д у и модуляции изменением смешения.
Некоторой осооеи, г мало от ляегся то, что колебательное анодное напряжение иавя' ииитудной мо У ' иие,ое Реа тинной лампе контУРом авт"генеРатоРа сдвинУто по , л Пб относительно Фазы тока «",. дти установления связи между заданной величиной отношения 1о и треоуемым относительным изменением емкости или ипдуктиииост ности колебательной системы автогенератора допустим, что мо„;улици г,линия осуществляется со схемой рис. !3.16, и отклонению емкости ии величину ЬС относительно исходного значения Со соответствует изменение частоты на величинЧ Ьм относительно исходной частоп«м Пренебрегая влиянием потерь в контуре и считая частоту и«то«олебаний совпадающей с резонансной частотой контура, полу«им следующие очевидные соотношения; ми+Ам= 1 1 )/йс +ис1 )у — —.
1у ис о р делив иоследиее выражение на м, получим йм 1 ъ -~Я ис (13. 15) +с, Положнтел огра жительпому пРиРащению емкости ЬС> 0 соответствУет тельное приращение частоты Ьор и наоборот. В ряде применений частотной модуляции относится .тельн пение частоты весьма невелико. Например, прп п»з» ередаче н музыки на УКВ (см. 5»3.4) величина'— " не превыша -, (хоа. ма ' несколь долей процента. В подобных случаях выражения (13 !4) "к ка можно записать в более простой форме, пренебрегая ас з ( 315.
же более высокими степенями этих отношений, по сРавнен с единицеи: ср еяк „ 2«Ф ас С, (13. В, аао ам ! «С г С,' (13.15 Таким образом, при малых относительных изменениях и аз С свЯзаны междУ собой линейными соотношенилми. Таков и же результат нетрудно получить и для изменения индуктивности кс„. тура. Следовательно, для получения линейной частотной модуляцак требуется изменение емкости или индуктнвности контура по вакса) совпадающему с законом нзыеаеаак модулирующего напряжения. При значительных отношеаакк !м 1 1а ~ —.
- и — необходимо учитывать нели. ЬС Ы, !а с, г., 5!а ~ Еа оо нейный характер выражений (13.14)- (13. 15). Выражение (13.14') позволяет вык. вить требования к току реактиаас! Рис. 1ЗДЗ лампы. Обращаясь к эквивалентаск схеме колебательного контура, пред ставленной на рис. !3.!8, и учитывая, что протекающий чсРсз основнУю емкость Са ток 1, мало отличаетсЯ от полного ко 17' конт)7 ного тока 1м получаем: !зс( г)з.! (13.!6) 1оа 1« Са мо тавлябас1 Отсюда находим для амплитуды переменной соста ° анодного тока реактивной лампы следующее выражение: 2 ! а м ! Гт„г ! З ао ! (13 1!) <оо а мо требовакка Из этого выражения видно, что для облегчения тре зампы а к эмиссии (и крутизне характеристики) реактивной лам закс а елее ООР к но снижать ток в контуре.
Лнодное напряжение цел йчааак снижать до минимУма, пРи котоРом еще обеспечиваетсЯ Ус а кз е ягора генерация и создается необходимая мощность автогенера Р ' аоз " " с г Галопа за 9 контура р выгодно брать по возможности более ктеристнкУ дует, однако, забывать, что чрезмерное повыцзе- нсокойь емое за счет малой емкости контура, ухудшает сза- аае 9 д, дней частоты автогеператора из-за возрастающего бальаюст~ . электродных емкостей лампы.
дкяш'я ., и рабочей частоты саа эффективность реактивной лам- повышением С и я На очень высоких частотах из-за снижения характерпскмс ледовательпо, увеличения тока 1« влияние электронного азжается а гак ' „„ной лампы на рсзонанснло частоту коптураоказьшается и, следо гск Р б м !броме того, подключение реактивной лампы к коле- еактнвно еаь ела ым. системе генератора ухудшает условия для генерации тельной озкнх волн и сопряжено с серьезными конструктивными ямн.
Зтн трудности осооепно велики на волнах дециметрогркдностязп ° апазоиа. Иногда для обхода трудностей, связанных с осуного диана кгесталенн . , „. ллем частотной модуляции па очень высоких частотах, примени „,„лют умножение частоты. Выбором удобной для нспользо~аа,я реактивных ламп частоты возбудителя можно получить тре- Ьи 6уеную величину — —, которая затем, в процессе умножения час- о'о готы, осгаетсл неизменной. управление частотой автогенератора обычно соцровождается азразигной модуляцией амплитуды. Основной причиной изменения амплитуды является наличие активной составляющей в эквивалент»он сопротивлении реактивной лампы. В процессе модуляции эта ссстаалязощая излаеняется, что приводит к изменению затухания контура автогецератора и, следовательно, к некоторому измененизо амплитуды автоколебаний, Амплитудная модуляция может быть ослаблена введением в делитель напряжения ~".з и Ло элелеатов, обеспечивающих фазовый сдвиг тшса 1, относительно Ег,.