13. MODULACJA JEDNOWSTĘGOWA O STAŁEJ AMPLITUDZIE


  Sygnały w.cz o stałej amplitudzie, np. sygnały zmodulowane częstotliwościowo - FM czy FSK powodują naogół mniej zakłóceń radiowo-telewizyjnych, ponieważ odpada tu pasożytnicza detekcja amplitudy na elementach nieliniowych zawartych w tych urządzeniach. Ze względu na rozpowszechnienie emisji SSB w amatorskich łącznościach krótkofalowych, a także częściowo w łącznościach na pasmach UKF interesującym systemem jest modulacja SSB o stałej amplitudzie. Następną jego zaletą jest lepsze wykorzystanie końcowych stopni nadajnika, które mogą pracować w klasie C podobnie jak w nadajnikach FM. Sygnały jednowstęgowe o stałej amplitudzie mogą być także poddane dalszej obróbce, jak podziałowi lub powielaniu częstotliwości a po demodulacji otrzymywany jest sygnał akustyczny o stałej amplitudzie.
    Rozdział poświęcony otrzymywaniu i wykorzystaniu sygnałów jednowstęgowych o stałej amplitudzie adresowany jest do czytelników zainteresowanych eksperymentami układowymi i wyjściem poza klasyczny zestaw rodzajów modulacji stosowanych obecnie w łącznościach amatorskich. Niemniej jednak i pozostali czytelnicy mogą skorzystać na zapoznaniu się przynajmniej z zasadą działania i zaletami tego typu urządzeń. Należy zaznaczyć w tym miejscu, że podobne rezultaty można osiągnąć stosując cyfrową obróbkę sygnałów.

13.1. UKŁADY Z PĘTLĄ SYNCHRONIZACJI FAZY

    Istnieje kilka metod otrzymywania sygnału SSB o stałej amplitudzie. Jedną z nich jest włączenie układu pętli synchronizacji fazowej na wyjście wzbudnicy jednowstęgowej. Sygnał wyjściowy synchronizujący pętlę fazową musi być tak silnie ograniczony, żeby mógł zapewnić synchronizację nawet w przerwach modulacji (w tych momentach nadawana jest oczywiście fala nośna). Jako ogranicznik może być zastosowany dowolny układ obcinający poziom sygnału. W najprostszym przypadku może to być ogranicznik diodowy. Po ograniczeniu amplitudy widmo sygnału ulega znacznemu poszerzeniu tak, że konieczna jest jego dodatkowa filtracja dla uzyskania sygnału o pierwotnej szerokości pasma. Teoretycznie możliwe byłoby tu użycie drugiego filtru kwarcowego, analogicznego do zastosowanego we wzbudnicy, jego sygnał wyjściowy charakteryzowałby się jednak znowu pewną niewielką modulacją amplitudy. W przedstawionym rozwiązaniu filtracja dokonywana jest w układzie pętli synchronizacji fazy (rysunek 13.1).

    [rys. d_01]

    Synchronizowany generator VCO dostarcza sygnału wyjściowego o stałej amplitudzie i szerokości widma określonej charakterystyką dolnoprzepustowego filtru pętli. Jako detektora fazy i ogranicznika amplitudy można użyć popularnego obwodu scalonego TBA120 (rysunek 13.2). Próg działania ogranicznika leży w zakresie napięć wejściowych ok. 200 uV. Dla napięć wejściowych ok. 5 mV tłumienie modulacji amplitudy wynosi 40 dB. Wejście układu może być więc połączone bezpośrednio z wyjściem filtru wzbudnicy. Cewka L1 wraz z kondensatorami 1 nF znajduje się w rezonansie dla częstotliwości pracy ganeratora. Kondensator sprzęgający C1 należy dobrać tak, aby napięcie na obwodzie rezonansowym leżało w zakresie między 200 mV i 400 mV (wartość międzyszczytowa). Rozwiązanie takie pracuje prawidłowo w zakresie od 3 do 12 MHz, a więc może być użyte do współpracy z większością spotykanych wzbudnic SSB.

    [rys. d_02]

    Przy napięciu zasilania 12 V obwód scalony dostarcza napięcia regulującego w zakresie od 3 V do 9 V. Napięcie to doprowadzane jest przez filtr dolnoprzepustowy do diody waraktorowej w generatorze. Filtracja za pomocą pętli synchronizacji fazowej daje jednak sygnał o nieco poszerzonym widmie w stosunku do widma sygnału oryginalnego. Przyczyną są tu nieciągłości fazy ograniczonego sygnału synchronizującego.

Wydanie z dn. 20.03.1999.

© Prawa autorskie Krzysztof Dąbrowski, OE1KDA.