Главная >  Функции преобразования модуляторов 

1 2 3 4 5 [ 6 ] 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75

удовлетворяет условию = arctg Учитывая, что ток

в рассматриваемой цепи не зависит от изменения R (t), примем его равным единице. Пользуясь законом сложения вольт-амперных зависимостей для последовательно соединенных сопротивлений, общую характеристику R (t) получим в виде прямой (О, а), колеблющейся с частотой со. На рис. 2.3 дано графическое изображение отклика

при крайних положениях вольт-амперной характеристики переменного параметра.

Практическое использование цепи, представленной на рис. 2.2, затруднительно. Объясняется это тем, что основное воздействие обычно оказывается недостаточным для непосредственного управления параметрп-ческим элементом. В этих случаях входы по вспомогательному и полезному сигналам меняют местами (рис. 2.4). Такая замена приводит к ряду особенностей в работе цепи.

Рассмотргш это подробнее [7]. Положим, как и при рассмотрении схемы рис. 2.2, что изменение параметра R (t) цепи линейно зависит от воздействия, в данном случае от f/ cos wL Тогда

R (t) =R + R cos cooi.

Пусть основной сигнал представлен источником тока Imshiat. Выражение для выходного напряжения имеет вид


Рис. 2.3.

(t) = RoI 1 + IT cos coo I sin co

(2.2)

В его составе содержатся компоненты соц ±w, со, отличные от компонент, полученных для схемы рис. 2.2.

Параметрический модулятор этого типа по характеру спектра соответствует балансному (симметричному). Отсутствие несущей на выходе связано со спецификой данной цепи: постоянная составляющая, которая в случае схемы, показанной на рис. 2.2, добавляется к основному воздействию, в рассматриваемой схеме добавляется к вспомогательному воздействию.



Вследствие этого в спектре выходного напряжения место несущей занимает сигнал модулирующей частоты.

По существу же это различие обусловлено тем, что в параметрических модуляторах в отличие от нелинейных осуществляется только перемножение функции, одна из которых представлена электрическим сигналом, другая, в конечном итоге, изменением параметра. В зависимости от того, какая из них (основная или вспомогательная) представлена электрическим сигналом, спектры выходных напряжений будут различными.

U C0SWat

Рис. 2.4.

Рис. 2.5.

Отличие в спектрах преобразованного сигнала обеих рассмотренных схем становится принципиальным в случае применения для демодуляции обычных линейных детекторов.

Если характеристика детектора представлена в виде гд {t) = = с\и\ (случай двухтактной линейной демодуляции), а сигнал на его входе описывается выражением (2.1), ток детектора

гд {t) = cRJrn 1 -f sin (at) cos coq [ =

! R \

1 + -sinco?

no

, V (-1) cos 2ftMoi

(2.3)

Как видим, в спектре тока содержится составляющая с частотой основного сигнала.

Если использовать двухтактное линейное детектирование для демодуляции сигнала, соответствующего выражению (2.2), получим

cos СОо

А о V cos2/cMi

(2.4)

т- е. в токе 1д {t) не будет составляющей с частотой со и, следовательно, цель детектирования не достигается.



Однако при однотактном детектировании в спектр тока войдет частота со:

/д (О = cR.Im (l + COS С0о ) [ 1 + f Sin Ы-2 2

А*-1

(2.5)

При рассмотрении работы цепи (рис, 2.4) предполагалось, что основной сигнал снимался с источника тока. Это позволило исключить из рассмотрения влияние изменения параметра на ток в цепи преобразователя и, таким образом, получить чистое преобразование без побочных продуктов. Так как Мы не свободны в выборе источника основного сигнала, в общем случае необходимо учитывать его внутреннее сопротивление i?b, которое может оказаться сравнимым или даже значительно меньшим i?o (рис. 2.5). В этом случае ток в цепи является функцией параметра, и выходное напряжение

sin at.

Представляя выражение в скобках в виде ряда Фурье, получим

Иных (О = г Со + и C F (гамоО sin м- (2.6)

Таким образом, несмотря на гармонический характер изменения параметра, вспомогательная функция

представляет собой сложное периодическое колебание.

Учитывая это, сама задача исследования такой параметрической цепи может быть поставлена двояко: как задача анализа или синтеза.

Отличие рассматриваемого преобразователя (рис. 2.4) состоит еще и в том, что частота (соц) изменения параметра по ряду причин ограничивается частотами начала звукового диапазона, поэтому с его помощью невозможно осуществить преобразование с высокой несущей.

* Искусственное увеличение путем включения добавочного сопротивления не может быть признано целесообразным из-за ослабления ж без того малого входного сигнала.



1 2 3 4 5 [ 6 ] 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75