Мпанс

0 W 0 ImS 0

mo

mo

пнакс

0 0

ylfi mo J

0 фУ

ul CM aj

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0000000000000000

Рис 22.1 a, б, ... и) Векторные диаграммы сложения колебаний несущей и боковых частот, приведенные через vg периода звуковой частоты (модуляция ам плитудная-одной звуковой частотой), к) векторы тока AM колебания через промежутки времени, много меньшие периода, соответствующего звуковой частоте

Назовём геометрическую сумму двух векторов I g токов боковых частот модуляционным вектором /. Тогда вектор тока AM колебаиия будет являться суммой вектора тока несущей частоты и модуляционного вектора. На рис 22.1 подробно показано геометрическое сложение векторов токов боковых частот (получение модуляционного вектора), векторов модуляционного тока и тока несущей часготы для восьми моментов времени - через одну восьмую периода по низкой частоте. В частности, рис. 22а.1 относится к моменту времени, когда векторы / совпадают по фазе, а сде-довательно, модуляционной вектор максимален (/ = 2/); в этом случае вектор тока модулированных колебаний также максимален {Iм - ммакс)- Рисунок 22dl ОТНОСИТСЯ к моменту времени, когда векторы токов боковых частот/g противоположны по фазе вектору тока / о> благодаря чему вектор тока модулированных колебаний получается наименьшим (/ =/ ).

Если нарисовать векторы тока AM колебания для ряда моментов времени, разделённых промежутками времени, много меньшими периода, соответствующего звуковой частоте, то огибающая этих векторов даёт кривую (рис. 22к.1), характеризующую колебания модулирующей звуковой частоты Q.

Таким образом, если исходить из ур-ния (3.1), то AM колебание можно изображать в виде вектора, пульсирующего по своей величияе по закону низкой частоты 2 и вращающегося с угловой частотой u) . Если же исходить из ур-ния (4.1), то AM колебание можно рассматривать как геометрическую сумму трёх векторов, неизмгнных по своей величине и вращающихся с тремя разными угловыми частотами ш, ( -f й) и (ш - Щ.

Мощность амплитудн о-м одулированных колебаний

Мощность модулированных по амплитуде колебаний изменяется при изменении глубины модуляции (при изменении т). Покажем это на примере активной нагрузки г.

При отсутствии модуляции мощность, выделяемая в нагрузке, будет определяться мойностью тока несущей частоты

Р~,==Ц. (5.1)

Так как в процессе модуляции амплитуда колебаний высокой частоты изменяется в пределах от

ммакс = /тв(1 + т) до / = / ,(1 - Ш), (6.1)

ТО в моменты наибольшей амплитуды тока модулированных колебаний будет отдаваться наибольшая мощность, равная

или, учитывая (5.1),

-. г = (! + )-0- (7-1)

Соответственио в моменты наименьшей амплитуды тока модулированных колебаний будет отдаваться наименьшая мощность, равная

~. = (1- )~.- (8-1)

При оолной модуляции (т= 1 = 100%), как следует из выражений (8.1) и (7.1), мощность изменяется

от Р = О до Р = 4 Р,. (9.1)

Из этих соотношений следует сделать важный вывод в процессе модуляции пиковая мощность (при т=1) AM. колебания может в четыре раза превышать мощность немодулированных колебаний и, следовательно, на эту четырёхкратную величину мощности должен быть рассчитан передатчик.

Следует отметить, чтоРр - средняя мощность за период модулирующей частоты, больше мощности колебаний высокой частоты нри отсутствии модуляции. Действительно, средняя мощность AM колебания при модуляции одной модулирующей частотой равна сумме трёх мощностей: мощности тока несущей частоты, определяемой по ф-ле (5.1), и двух мощностей токов боковых частот, каждая из которых равна

Р! = Р (10.1)

поэтому

Из еолученного выражения видно, что средняя мощность AM колебания больше мощности колебаний высокой частоты при отсутствии модуляции в + раз. Наибольшее значение средней мощности, получаемое при т=\, очевидно равно 1,5Р о.

Спектральные диаграммы амплитудно-модулированных колебаний при разных видах радиосвязи и радиовещания

Нами был рассмотрен самый простой случай, когда модуляция осуществлялась при помощи одной звуковой частоты. Практически Т1ри радиотелефонии и радиовещании модуляция производится речью или музыкой, т. е. целым спектром звуковых ча-