Предметом настоящего изобретения является способ частотной модуляции, обеспечивающий высокую устойчивость средеей (несущей) частоты при большом значении коэфициента глубины модуляции.
Согласно изобретению, указанные преимущества предлагаемого способа достигаются применением двойного преобразования методом гетеподинирования частот двух частотномодулнрованных в противофазе обычнь1х генераторов с самовозбуждением, с использованием в качестве гетеродина одного высокостабильного по частоте генератора (|:анример генератора, стабилизованного кварцем).
Сущность предлагаемого способа состоит в том, что колебания одного из модулироваииых по частоте генераторюв детектируют совместно с колебаниями другого модулированного по частоте в противофазе генератора, аналогичного по конструкции и близкого или равного по частоте первому, и из полученного сложного спектра колебаний выделяют полосу модулировапи-ого па частоте колебания.
Поскольку эта полоса содержит в себе разность несущих частот генераторов, то при выборе их равными они из спектра выпадают, и поэтому спектр содержит лищь боковые и высокостабильную несущую, являющуюся частотой гетеродина.
Более детальное пояснение способа даёт чертёж, на котором изоображена блоксхема соединения отдельных узлов, со следующими обозначениями:
М - источник модулирующих коле баиий,
Г) - первый модулируемый по частоте генератор, собранный по обычной схеме с самовозбуждением,
Г, - второй генератор с самовозбуждением, модулируемый по частоте в противофазе с первым,
Fq - стабилизованный (например, кварцем) гетеродин частоты w ,
Cl - первый смеситель,
Oi -- первый фильтр,
Ci - второй смеситель или вообще детектор, выполненный по любой известной схеме,)
Фа - второй фильтр.
Модулирующие колебания f ft) одновременио поданы на генераторы FI и Г2 частот ojj и соответственно Wg, причём так, что изменения частот генераторов происходят по законам:
со,--До;, . f(t)(1)
coj - Лш, i (t)(2)
Выходы генераторов Fi и F пода«ы на первый смеситель Ci обычitoro типа и фильтром Oi выделяется одна из полос
C,)q-f Ш, , - f (t),(3)
как результат сложения полосы генератора Fi с частотой генератора Fq . Все другие частоты, полушющиеся после смесителя Сь легко отфильтровываются фильтром
Ф,
lia второй смеситель Cz подаётся на одну сетку полоса (3) после (|; 1льтра Ф1, а на другую сетку- 1:олоса (2) второго генератора. На выходе этого смесителя фильтром fpa выделяется полоса
.)„ + («, - о,,) (Ao)j -f 4о,,) . f{l), (4)
равная разности полос (3) и (2).
Если выбрать частоты oj, и м„ совпадающими, т. е. выбрать
п степень модуляции генераторов Г| и Г-2 одинаковой, т. е.
Awj Аш., AM,
Toivia выражепие (4) принимает вид: со,, -:-2 Ato . f (t)(5)
Из этого выражения видно, что нестабильная несущая частота со пыпала И1 весь спектр боковых частот переложен на стабильпувэ несущую частоту кварцевого генератора.
В реальных условиях со., будет
немного сползать по отношению к частоте си,, вследствие чего разность частот со, и О),, не будет равна «улю, и несущая на выходе фильтра Фа будет равна
to,j |- йш,(6)
где
3(1) ojj - со,,.
Нестабильность этой «есущей определяется практически исключительно тем, насколько сильно будет изменяться Зш. Как уже былоск;:заио, генераторы Fi и F2 делаются соверщенно тождественными по схеме и конструкции. Питаются они от общих источников. В этом случае любые причины нестабильности будут одинаково сказываться т их частотах, вследствие чего разностная частота Зси изменяться не будет или, в худщем случае, её изменение по абсолютной величине будет много MeiHbnje, чем абсо;гютные изменения частот tj или с.-,.
Из выражения (5) видно, что в предлагаемой схеме модуляция по частоте увеличивается пример1-и вдвое. Поэтому глубину модуляцпп по частоте каждого из генераторов F) и Fa можно брать небо.чьшо ил); же снизить частоты ш, и со., генераторов FI и Fa при одной п той же относительной глубине их модуляции. Это обстоятельство также является преимуществом предлагаемой схемы модуляции.
Предмет п з о б р е т е п и я
Способ частотной модуляции, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью получения высокой устойчивости средней (несущей) частоты }; глубокой неискажённой людуляцик, колебания высокостабильного генератора (в частности, генератора, стабилизованного кварцем) и модулированного по частоте обычного генератора с самовозбуждением детектируют в детекторе (в частности.
Б общей смесительной лампе) совместно с другим модулированным по частоте в противоположной фазе колебанием, полученным от другого обычного генератора, аналогичного по конструкции и близкого
илп равного по частоте первому, i выделяют из полученного сложного колебания посредством соответствующего фильтра результирующее модулированное по частоте колебание.
Авторы
Даты
1944-01-01—Публикация
1941-03-24—Подача