Модулятор для однополосной модуляции Советский патент 1949 года по МПК H03C1/00 

Продлагается модулятор для однополосной мод ляцни, осуществляющий подавление одной из боковых полос передачп по методу фазовой компенсации.

Существующие модуляторы для одпсгтюлоспо модуляции отпосителр,1Ю сложны, так как содержат два модуляционных тракта, треоуюHUIX тщательного снмметрировяння.

В онисываемом устройстве эти недостаткн устранены применением в качестве смесителя иродуктов модуляции основного модулятора балансного или кольцевого типа.

Схема описываемого устройства изображена на фиг. i. Вариант входной цени модулятора изображен на фиг. 2, а вариант модулятора, в котором для подавления одной боковой полосы иснользован сдинг фаз, в элементах cxeMj,t модулятора на фиг. 3.

На один их входов модулятора подают нанряженпо носущои частоты в) и напряженно снектра модулирукмцпх частот e,i- . а нчоpoir вход подают нанряжоние несущей частоты е w. сдвинутое но фазе относительно напряжения несущей частоты па первом входе (в случае кольцевого модулятора с идеальными трансформаторами с.цвпг но фазе должен составлять 90°.

На второй вход, кроме того, иодают папря кення всего снектра модулнрующих частот ео--, кан-;дое из которых соответственно сдвинуто ио фазе относительно напряжения своей модулнрую1Цой частоты на первом входе.

При правильном соотношении амилитуд и фаз колебаний, подаваемых на вход модулятора, в нем будет происходить фазовая компенсация одной боко1юй иолосы передачи. Нри этом рабочие точки нелинейных элементов 1 схемы должны быть выбраны на квадратичном участке характеристнки.

Аналогичный эффект одновременной модуляции и сментенпя продуктов модуляции в одном модуляторе для фазо-вой компенсации одной

боковой полосы передачи в нагрузке 4 может быть получен не только прп иомопц кольцевого модулятора, но ц в модуляторах нных типов, иапрнмер звездчатом и т. и. Колнчество сигнало) несущей частоты (сдвннутых по фазе н подаваемых па модулятор) л число спектров модулнрующих частот может быть в этнх случаях больи1е двух.

Ирп пспользованпн кольцевого модулятора существепноо значенне имеет СД1П1Г фазы напряжения несущей частоты, нодаваемого на )siiemнтаю входную обмотку трансформатора 2 модулятора (сдг.иг фазь: для лапряжеппй и токов модулнрующих н несущей частот, подаваемых па средине точкн дифференциальных обмоток трансформаторов 2 и 3 модулятора, незначителен). Поэтому в реальных устройствах цеиь, служащая для сдвига фаз между иаиряжепием и током но несущей частоте, дойсжпа обесиечпвагь регулировку угла сдвига фаз в зна ительпых пределах, близких к 360°.

С целью уменьшения пежелательпого сдвига фаз по 1 ысокой частото создаваемого нидуктиппостью рассеяния входного трансформатора 2, последний может быть вынолиеп в виде двух траисформаторов: высокочастотного п низкочастотного.

Во избежание ответвления энергии высокочастотных колебаний в низкочастотный тpaнcфop raтop и энергии низкочастотных колебаний в высокочастотны, вторичиыо обмотки траисфо1)маторов должны быть заблокированы от токов тех частот, на передачу которых соответствуюИ,нй трансформатор не рассчнтан.

Пример иодобной схемт.т (для входиого трансформатора кольцевого модулятора) иоказаи па фиг. 2.

Па входе модулятора включепьт два трапсформатора: В1,1со1ч()частотHbiii 5 и низкочастотны 6. В качестве фил)Тров, иропускаюгцих сигналы ВЫСОКО частоты н задержи аюпц1х 1 изкой частоты служат конденсаторы 7. В качест 1е фильтров, ироиускающ х низкочастотные с 1гпалы и задержива ощпх сигпалы частоты, исиользо 5аны дроссели 8.

Возможеи и. друго компепса ;и 1 пенамгательпого фаз, созда аемого входиым трансформатором, а нменно, нсиользованием фазовых сдвигов, создаваемых в само схеме.

Сдвиг фа.з между иаиряжс1 лем и током по частоте, подаваемой на 1П1еп1пю О обмот чу ходного трапсформатора модулятора, можно получить ; 90°, если трансформатор выполпить с индуктиппостью рассеяи гя.

фаз между наиряже П ем п током го песуи1,ей частоте, 1ода1 ае ой иа середппе точки Д11ффере5 11,альи)х обмоток колы, модулятора, обычно весьма мал, 1 ричем ток оиережает 1 аяряжеиие.

Последиее об яс яотся омкост иелииеГшых ;)ломо1гтов 1, а также тем, что диффереи 1,иаль)ле обмотки траисформаторов 2 и 3 наматывают обычно в два провода (дпя голучоиия (11 С 1мметрии). При подЬбиом ыиолпеиии трансформаторов иидуктпвпость рассея1 гя их д 1ффереициальи.1х об.и)ток, 1итаел лх со cpojiueii точкл, близка к нулю, так как в иаре сосе,дних в ггков ирот Юположны и не создают эле хтромагнптного ноля. Емкость же между ттолокинами )ференциальиых oб 0тoк весьма зиачптельиа, как каждые два соседних витка отиосятся к разным иолоптогам обмотки.

Для ВЫСОКО частот.; активибе со 1ротивле1 ие Д1 фферен(гальной обмот п имеет замстпое значение вследствие новерхносттюго эффекта. Таким образом, экв(валснтная схема ноловин дифферен альной обмотки (траисфорлгаторов модулятора), питаемой со средней точки, может быть представлена в виде активных соиротивлепнй с одной общей точкой. На других концах эти соиротиплепи г игунтпрованы емкостью, пропорционально емкости гежлу половинами обмотки.

Оченидпо, что на участке днффере1ГЦ 1алыюй об.мот1-;п сгг -палами lu.fcoKoii частоты со средней точка, ток isi.icoKoir частоты получает опережающп сдвиг фаз относительно напряжения.

Рассмотренные выше сдвиги фаз в схеме Л 0;1:улятора могут использованы как полезный эффект. Для этого постоянные схемы подбирают так, чтобы результпругощи : до толгп1телг пы11 сдвиг по фазе гюжду колебаниями несущей частоты. иода1 аелго1 па входную обмотку трансформатора, и ко.1ебаниями nccynieii частоты, подаваемой па середине точки дифференциальных обмоток трансформатора, был близок к 90°. Для получения этого условия требуется попыпшпие иидуктивности рассеяния входного трансформатора модулятора, что позволяет обойтись без специального устройства д,ля сдвига фаз между колебанияМ1 по несущей частоте.

Подобпый прием упрощает подавление одной 6oKOBoit но.лосы частот. Устройство нри этом получается лишь немного более сложнглм, чолг обычпая схема лгодуля 1:11и по сттстеме амплитудт 0 г .одуля1и и с передачей тгесущой частоты н обоих боковых полос.

Скелетная схема устройства для подавления одной боковой нолосьг частот нередач г с иснользованием сдвига фаз в э.1ел ет1та - годулятора локазапа па фьт. 3. Наттряжение высокой частоты е подают па входы молулято 9 неиосредствепно, а натгряженио nn3i;oii частоты с через фазовращатель 10.

ТТртгменяя более совершенное устройство для сдвига фаз гежду колебапттями по низкой частоте, нетрудно получить аналогпчные результаты н в более ншроком диаиазоие иизкочастотного с 1ектра.

Описанные устройства для подавления одной боковотг полосы частот, П01Т1ГМО использовапия для це.ле, связи, могут пайти прпмепеппе для регулттровки частоты в диаиазоне высоких частот (главным образом для измерительных целей).

Предмет изобретения

1.Модулятор для однополоспой модуляции с фазово колгиеисаттт1ей устраняемой боковой полосы передачи, в котором на первый вход подало тгаиряжеппе несущегг и звуковой частот, а па второй вход тто7(airo напряисепие тех же частот, сдвннутое па 90° по оттюп1ет пю к «ому. о т л и ч а ю П1, и и с я тем, что сд П1иутые по фазе напряжо1Т1тя неcyn efi п моду.л 1рую1цей частот подаются па бала 1спыГ1 моду.чятор (например, Кольце юго тина), 1гспользуе гьпг одновремеппо в качест е смесителя продукто модуляцнн.

2.Модулятор по н. 1, на входе которого пр 1менепы два отдельпых траттсформал-ора: один-для ысоких, другой-для низких частот, иричем вторичные обмотки этих трансформаторов заблокированы от взапмно го ппохоячдеиия токов нпзких п,ли высоких частот.

3.Модулятор по п. 1, в котором СД1ПТГ фаз лгежду паиряжеппямл пли токами иесущей частоты осртцествляется в самой схеме людулятора за счет подбора достаточной индуктивности рассеяния трансформаторов модулятора.

- 3 - 78917

t...ie,.. I

ГЧг- -ЭТ

Фиг.2