Серьезным препятствием к использованию частотной модуляции при телефонной связи на коротких волнах являются сильные искажения, появляющиеся в низкочастотном выходном сигнале приемника. Причиной этих сильных искажений является многолучевое распространение коротких волн, вследствие чего на антенну приемника в каждый момент времени могут поступать несколько модулированных колебаний, пришедших по различным путям и имеющих поэтому различные фазы. В итоге сложения этих колебаний отдельные составляющие высокочастотного спектра передачи могут сильно уменьшиться по амплитуде и даже совсем исчезнуть или изменить свою фазу (это явление носит название селективного фединга).
В работе Кросби (Proc. IRE, 1936, June), посвященной изучению влияния многолучевого распространения радиоволн на коротковолновую связь при частотной модуляции, теоретически и экспериментально было показано, что искажения здесь могут быть значительно большие, чем при амплитудной модуляции.
Изучение низкочастотного спектра на выходе частно-модулированного приемника при приеме двух лучей показывает, что чем больше девиация частоты при частотной модуляции, тем меньше по амплитуде низкие гармоники искаженного сигнала и больше более высокие гармоники. Следовательно, если достаточно резко ограничить ширину канала низкой частоты сверху (например, - частотой 2500 гц при телефонии), то при соответствующем подборе девиации частоты можно значительно понизить интенсивность гармоник, проходящих в канале низкой частоты.
Однако в условиях реальной передачи при большом динамическом диапазоне нельзя обеспечить постоянное наличие малых искажений лишь ограничением ширины звукового канала, ибо при частотной модуляции различные значения громкости соответствуют различным значениям девиации частоты. Следовательно, в реальных условиях, нельзя сохранять постоянно большое значение девиации частоты. Для достижения постоянного большого значения девиации частоты требуется применять широко известную в технике компрессию динамического диапазона громкости. На приеме при этом может потребоваться применение экспандера - расширителя диапазона громкости.
Применение компрессии динамического диапазона на передающем конце канала связи с частотной модуляцией и ослабление высоких частот низкочастотного спектра на приемном конце этого канала и является отличительной особенностью предлагаемого способа радиосвязи.
На приемном конце при этом может потребоваться применение экспандирования в тракте низкой частоты.
Таким образом при предлагаемом способе радиосвязи обычный передатчик частотно-модулированных сигналов должен быть дополнен компрессором динамического диапазона, выполненным по любой схеме, и должен обеспечивать девиацию частоты порядка 3 (например при Fmax=2500 гц девиация частоты должна быть порядка 7500 гц). Приемник же частотно-модулированных колебаний должен отличаться от обычных лишь применением резко ограничивающего фильтра в тракте низкой частоты, пропускающего лишь спектр частот до Fmax, и применением экспандера любого типа.
Способ радиосвязи с частотной модуляцией при индексе модуляции на самой высокой частоте низкочастотного спектра не менее двух, отличающийся тем, что, с целью уменьшения искажений, появляющихся вследствие многолучевого распространения на коротких волнах, на передающем конце применяют компрессию динамического диапазона громкостей, а на приемном конце резко ослабляют (применением фильтра низкой частоты) высокие частоты в тракте низкой частоты.
Авторы
Даты
1945-07-31—Публикация
1944-10-17—Подача