Методы осуществления АМ

Преобразование (*) возможно при использовании линейного модулятора. Простейший модулятор можно выполнить на диоде.

Трансформатор – линейное устройство. На выходе Т – сумма колебаний UW и Uн.

Изменяется амплитуда импульсов и она повторяет исходный сигнал; изменяется q импульсов (при уменьшении амплитуды q уменьшается и наоборот).

- для 1-го импульса. С увеличением q a увеличивается.

Из последовательности импульсов, богатой гармониками, мы выделили амплитуду модулированного колебания, w контура.

На выходе М будут высшие гармоники колебания.

После выходного каскада надо применять контурные системы для их подавления.

Качество VD-модулятора низкое, для осуществления однополосных сигналов, балансной модуляции. Не является усилителем.

На практике часто используют модуляторы с АЭ:

В АЭ предусмотреть возможность изменения амплитуды импульсов и q.

1. можно изменять напряжение смещения в соответствии с передаваемым сигналом Ес, Еб, Еэ.

сеточное смещение (Ес) базовое и эмиттерное смещение (Еб и Еэ);

2. можно изменять амплитуду входного сигнала в соответствии с передаваемым сообщением или модуляция возбуждением: режим усиления модулированных колебаний: Uw;

3. можно изменять Ек напряжения источника выходного электрода, получим коллекторную или анодную модуляцию;

4. можно изменять сопротивление нагрузки Zн (изменяется режим работы генератора), модуляция нагрузкой (в телевизионном передатчике);

5. сеточная модуляция:

- экранная модуляция ЕС2;

- пентодная модуляция ЕС3 (защитная);

6. автомодуляция: АКМ – автоколлекторная модуляция, ААМ – автоанодная модуляция, используют готовые АМС.

Сеточная (базовая) модуляция смещением.

 

изменяется q Iк, изменяется амплитуда ????. изменяется содержания коллекторного тока, изменяется амплитуда выходного сигнала.

Сеточную модуляцию можно осуществить только в недонаряженном режиме.

. На выходе Ima1 изменяется в зависимости от амплитуды импульсов.

В режиме А также модуляции нет. Можно В, С или АВ.

Модуляционная характеристика:

в линейном режиме m=0,6.

Недостаток: 1) малая линейность МХ, Þ m мала, 2) низкий кпд.

Достоинство: малая мощность модулятора (можно обеспечить широкополосную АМ), в передающих телевизионных системах.

Эмиттерная модуляция смещением.

Более линейные статические модуляционные характеристики. Но здесь повышается резко мощность, потребляемая от модулятора.

Модуляция возбуждением или усиление модулированных колебаний.

В режиме класса А возможно УМК; работа в перенапряженном режиме. Большая линейность, он низкий кпд. Используется в маломощных усилениях.

В режиме В q не изменяется, изменяется выходное поле за счет изменения Iк; высокий кпд.

 

Имеется провал характеристики.

При УМК, глубина модуляции на выходе больше, чем на входе

Выпуклость вверх из-за изменения q; m уменьшается. В С и АВ характеристики линейны, используют для компенсации нелинейностей.

Вводят: - коэффициент преобразования

Кпр=1 в А и В

Кпр<1 в АВ – невыгодный (малый кпд и Кпр)

Кпр>1 в С.

Сеточные методы модуляции.

1) модуляция на экранирующую сетку.

Изменяется q импульсов за счет смещения проходной характеристики.

В недонапряженном режиме работы.

Достоинства: высокая линейность МХ по сравнению с сеточной модуляцией, т.к. IC2 больше IC1 требуется высокая мощность для осуществления модуляции;

2) модуляция на защитную сетку: ??????? выходного тока за счет изменения амплитуды импульсов анодного тока.

В перенапряженном режиме, т.е. при ес3<0.

Достоинство: 1) высокая линейность характеристик;

2) малая мощность от модулятора, т.к. Ic3 мал при ес3<0; используют для управления мощностью генератора.

Коллекторная или анодная модуляция.

Работа в недонапряженном режиме не приведет к изменению коллекторного тока.

При малой D, модуляция в недонапряженном режиме не осуществима.

При уменьшении Ек, переходим в перенапряженный режим работы (Ек"), ток Iк уменьшается, и уменьшиться амплитуда Ек.

Анодную модуляцию нужно производить в перенапряженном режиме работы.

В режим max P, достигаем КР режима.

Значение Екн должно быть в перенапряженном режиме.

1) При использовании АЭ с малой D (тетроды, пентоды, БР) модуляционная характеристика оказывается линейной при большой m.

2) КПД в процессе модуляции изменится слабо, равен КПД каскада в критическом режиме ( 60 70%) т.о., энергетически выгодная модуляция.

Все мощные передатчики САМ имеют анодную модуляцию.

Недостатки:

1) требуется большая мощность модулятора, имеет тот же порядок, что и у генератора.

(m=1; )

это приводит к снижению КПД передатчика в целом.

2) в транзисторных генераторах нельзя осуществить резко перенапряженного режима работы; в VT наблюдается инверсный режим:

наличие отрицательного импульса приводит к ухудшению спектра; VT могут выйти из строя за счет теплового пробоя (большой обратный ток).

Поэтому в VT, с m<0,7 не рекомендуется получать.

Для увеличения m, применяют комбинированные методы модуляции:

- коллекторно-базовая;

- анодно-экранная.

Модулирующее напряжение подается в цепь базы и коллектора.

Можно подобрать напряжение так, чтобы генератор работал в ???? режиме.

Для повышения КПД кроме таких схем применяют АКМ: