Шахгильдян В.В. Радиопередающие устройства (3-е издание, 2003) (1095866), страница 84
Текст из файла (страница 84)
8.25,6, где в фазовом модуляторе осуществляется модуляция фазы несущего колебания, спектр модулирующего сигнала перед входом модулятора может подвергаться дополнительной коррекции в интеграторе. Частота задающего генератора стабилизируется кварцевым резонатором, а буферный усилитель уменьшает влияние последующих цепей на частоту автогенератора. Абонентские радиостанции обычно используют небольшое число частот (1...5), при этом в задающем генераторе передатчика наиболее рационально реализовать принцип «кварц — полная (рис. гл. 4) и коммутировать необходимые кварцевые резонаторы. В этом случае в схеме рис.
8.25,а необходимо принять меры по обеспечению постоянства девиации частоты при смене кварцев, так как последние имеют значительный разброс параметров. Прн увеличении числа рабочих частот, например, на центральной станции, ведущей связь со многими корреспондентами на разных частотах, возбудитель передатчика выполняется по принципам построения синтезаторов сетки частот (см. гл. 4). Современные радиостанции низовой связи все чаще строятся многочастотными. Так, широко распространенные радиостанции индивидуального пользования диапазона 26,965...27,405 МГц имеют 40 каналов в европейском стандарте частот и могут дополнительно иметь еще 40 каналов российского стандарта.
Предусмотрены два вида модуляции УМ и АМ. Примерная структурная схема передатчика подобной станции показана на рис. 8.25,в. Частотная модуляция производится в подстраиваемом генераторе (ПГ); это обычный ЬС-транзисторный автогенератор с варикапом для ЧМ и автоподстройки частоты (илн с двумя варикапами отдельно для ЧМ и для АПЧ) в микросхемном исполнении. Средняя частота ПГ устанавливается в соответствии с заданным каналом и поддерживается в пределах допустимой нестабильности прн помощи системы ФАПЧ н синтезатора частот по опорному кварцевому АГ также в микросхем лом исполнении.
Передатчики для радиовещания на МВ и звукового сопровождения телевидения должны обеспечивать высокое качество звукового вещания и иметь возможность передачи стереовещання илн двухъязыкового со- 4!9 провождения телевидения. Основнь!е параметры этих передатчиков оп- ределяются ГОСТ [82, 83, 86): Диапазоны частот, МГц .. 66...73, 100...108 ипн соответствуют каналу ТВ ве- .. О,1; 0,2; 0,5; 1; 2; 4; 5; 15 !!...5).1 0 .. к50 Выходная мощность, кВт Относнтепьная нсстабипьиость частоты Максимальная девиация частоты, кГц Поноса передаваемых частот, кГц одного канала в ракнме стерео Допустимые неяинсяныс искаженна,'А Неравномерность АЧХ, дБ, не более Уровень шума, дБ, нс более .
.. 0,04...15 .. 0,04...47 ..! ., х! 420 В передатчиках мощностью 4...5 и 15 кВт обычно для повышения надежности используют принцип построения со сложением мощностей двух полукомплектов (см. рис. 6.8,в, 9,3, 9.4), возбудители (а иногда н тракты предварительного усиления), обеспечиваются 100 '/-ным резервированием. Выходные ступени этих передатчиков выполняются на электронных лампах, а возбудители и тракт предварительного усиления мощности — на полупроводниках.
Передатчики мощностью 1 кВт н менее выполняются полностью на полупроводниках, при этом для повышения надежности и унификации отдельных блоков широко применяется блочно-модульный принцип (см. з 1! .5). Обеспечение высоких качественных показателей представляет серьезную проблему, которая решается в основном в возбудителе. До недавнего времени в возбудителях передатчиков МВ ЧМ вещания и звукового сопровождения телевидения широко применялся косвенный метод получения ЧМ с использованием фазовых модуляторов [19[. Возбудитель современной УКВ вещательной станции «Мед» ЗПУКВ-15 [9) выполнен по схеме, приведенной на рис.
8.26,а. Задающий генератор обеспечивает высокостабильные колебания с частотой 80...90 кГц, которые модулируются по фазе в модуляторе, где используется импульсно-фаэовая модуляция, обеспечивающая девиацию фазы Лгр и 140...150'. Затем частота умножается в 9 раз. Сигналом второго канала в модуляторе (М) производится амплитудная модуляция колебаний поднесущей частоты 31,25 кГц, принятой в стереофонии, при этом образуется спектр надтональных частот 16,25...46,25 кГц. Этим сигналом производится вторичная фазовая модуляция в фазовом модуляторе, где девиация фазы не превышает 10', так как модулирующий сигнал высокочастотный.
Интегрирующие цепи обеспечивают преобразования ФМ в ЧМ. Далее частота еще раз умножается в 9 раз и достигает рабочего диапазона 66...73 МГц. Модулирующие сигналы каналов зим 4йлейВ Рис. а26. Сгрувтурные схемы возбудителей длл пеоедвзчвков с возмомвосгыо стеРеофоввчесвого вещввив подвергаются частотной предкоррекции цепью с постоянной времени 50 мкс.
В последнее время в возбудителях вещательных передатчиков при меняется прямая ЧМ в ЬС-автогенераторе, осуществляемая обычно вари- капами или иногда реактивным транзистором 19!. При этом высокая стабильность средней частоты обеспечивается системой АПЧ по опорному кварцевому генератору и легче достигаются необходимая девиация частоты и малые нелинейные искажения, кроме того, отпадает необходимость в многократном умножении частоты.
Схемы ЧМ авто- генераторов разнообразны. Примером может быть схема рис. 8.21. Для получения второго канала модуляции в автогенераторе вводится второй варикап с отдельными цепями подачи смещения и управляющего напряжения. При этом широко применяются меры повьнпения качества частотной модуляции, рассмотренные ранее (см. З 8.4). 42! Примером такого перспективного построения возбудителя ЧМ вещания может служить схема, приведенная на рис.
8.26,61191, используемая в ряде отечественных передатчиков и для модернизации ранее установленных. Модулируемый по частоте (подстраиваемый) генератор (ПП создает непосредственно рабочую частоту. Заданное значение средней частоты н ее допустимая нестабильность обеспечиваются системой АПЧ с ДПКД по термостабилизированному опорному генератору (ОГ) (см. гл. 4). При включении возбудителя, смене частоты илн случайном сбое частоты первоначально определяющую роль играет кольцо частотной подстройки, обеспечивающее приближение генерируемого колебания к заданному значению и приводящее к началу действия фазовой автоподстройки. После срабатывания системы ФАПЧ достигается заданная частота, на выходе частотного детектора (ЧД) устанавливается нулевое напряжение, которое служит критерием готовности возбудителя к работе и посредством устройства контроля подключает возбудитель к передатчику.
Полоса удержания ФАПЧ !0...15 Гц. Модуляция осуществляется либо звуковой' частотой (ЗЧ), либо комплексным стереосигналом (КСС). Все элементы возбудителя — в микросхемном исполнении„опорный генератор — покупное комплектующее изделие 1721. При передаче стереофонического разщамщання УКВ ЧМ пережпчик модулирустся по частоте комвмксным стсреосигналом, который образуегся мз низкочастотных сигналов, созлаваемых лвуме отдельными разнесенными в пространстве микрофциами: левым (канал д) и правым (канал В) в спсциащ иом устройстие — полярном модуляторе (ПМ).
В ПМ (рис.8.2),а) сипмлы л и В нодулирукп по амгституде гармоническое колебание поднесущей частотыУ» 3!,25 кГц, Полученные АМ колебания (рис. 8,28,а) подвергвютьт предельному ограничению по амплитуль ограничителями отрицательной полярности (АО ~) и положительной (АОз), в рсзулыатс палучыатся сигналы показанные на рис. 8 28 б.
Подобный жс результат можно было бы получить, просуммировав сипмлы н~ + щ и нз ня. Сумин всех зтих сигналов преаставляст собой полярно-модулированное колебание (ПМК), т. е, сложное АМ колебание, в котором огнбаинцая положительных амплитул изменяется а соответствии с сигналом н, а отрицательных — с сипгалом В (риа 8,28,и); спектр П М К изобрвкен на рис, 8 28 г. Недостатком такого формирования ПМ К является Атчт ддт иа ню пн газ ьщнч пмк Влас) анод '4 Мх а) Рис.
8 27. Структурные схемы полярных модуляторов лля стереофонического вещания; а -- »риной метод: 6 — нстад с использованием суммарнс.реви»стим» сиги»дав М н З' 422 Гсивлал В) Ь~)(;Р- иг (сивлил 4) ив а) иг+ и~ ипмк ГкГЧ УВ;УГ ' ~„-ВУ,гВ в) Рнс. 8.28. Врененные диаграммы напражений в полярных модуляторах по схеме рис. 8.27 (а — е) и спектр комплексного сшреоснгнзла (с) и = (г„(() +, ахг) + () — ес авг)) г*а„г. Это колебание складывается с суммарным сигналом Зз' и образуется полный стереоснзивл: и„ма„г+ (гасозазг+ (г„(г+ „за„г-щесозааг) гчг„г, 423 значитеиьиый уромнь продуктов «ыжинх гармоник полезных спектральных составжпощих, вызываемых иглинсйнымн процсссзии в амплитудных ограимчитсяях. Примммние иа выхода ПМ ФНЧ с частотой среза выше Еб кГц в принципе возможно, ио приводит к дополнительным фазовым сдвигам в верхней части полезного спмггра, а зто снижает качество восприятия сигналов стцмофоннн, В последнее время жж большее распространение получает яр)той наривнт ПМ (рис.
82ТЯ, в которои с помощью линейной днфсистсмы ЯС) нз сигналов А и В образуются суммарный зг = А + В и ревностный Я = А — В сигналы. Поднесущсс колебание/с = 31,25 кГц полвергастся амплитудной молуляцпи с максимальной глубиной т = 80 гй ревностным сигналом 5, так что спеятр которого соответствует рис.
8.28л (где не отрвжена протшюфазность спштравьныэ составлмоюих шз Уе). Модуляшш частоты псрслатчияа осуюсствлястса сигнаЛоМ КСС, который отличается от рассмотренного выше ПМК тем, что спектр сигнала Я подвергнут дополнительной частотой коррекции (подаем амплитуд верзила частот в интервале 0 03...! 5 яГц) по залому К(Р) = (1 +Ф 4 Ф(5 +зб,4г) и ампшпуда полнссушей в спатре стсреосигнела уменьшена в 5 раз. При этом максимальная девиация частоты псредвтчииа сипшлом КСС составяют В50 яГц, а девиация частоты, вызываемая частично поцзшыиной пшписушей не превышает 10 яГц; поломнтеяьным иапряиениям КСС соогвстсгпует увеличение частоты излучения.
Система стсреовешания совместима, э. ц ее сигналы принимаются обычным приемником МВ ЧМ вешания вав монофоничесянй сипшл ег = л + В. заметим, что сигналы А и В до поступления в П М подвергаются в МВ Ч М вешанми частотной предяорреацни цепью с постоянной времени 50 мяс (82, 83]. Кроме рассмотренной агеззмы стереофоничссвого шшанви с полярной модуляший, принятой а нашей стране (84), сушсстауют и другие (10з эствгичссиое впечатление при приеме стерсовеп!алия е)чцествсиио лучше по срааимивп с моипфсшгзесяим, поэтому стереовешание все шире вне!Чзяетш в праипиу, Обсулшастся введение стереоаешаняя в лиапазон 0,5...1,6 МГц (средние волны).
На радиопередатчиках местного Ч М вешания на мстровыя волнах и АМ на длинных и средина вовиая часто осушсствлястся дополнительная модуляция вне диапазона эвуковыз частот юш передачи сигналов персонального вызова и тслстовой ин(юрмвции (пайдиср). Станции ЧМ вещания обычно обеспечивают две — четыре программы высококачественного вещания и включают в себя соответствующее число передатчиков (иногда разной мощности). Диапазон цветов МВ ЧМ вещания относительно неширокий (менее !бе/е), поэтому экономически целесообразно использовать для всех программ одну Юл г 2 е общую антенно-фидерную систег" му.
Проблема заключается в том, М б, что следует сложить сигналы нег з у е. скольких передатчиков, работаю- 3 щих на разных, но не сильно отличающихся частотах, и при ег этом обеспечить минимальные потерн мощности и предотвратить мз а ме ~я их взаимное влияние, которое 0 мпжет привести к перекрестной е модуляции и ухудшению качества ябэ у яз вещания. Эта задача решается с Фл помощью разделительных фильтм, Гв М, ров, которые состоят из квадра- и (2 . турных мостов на связанных лигв ниях (см. гл.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
