Амплитудная модуляция.

Под ней (АМ) непрерывных сигналов понимается воздействие на амплитуду ВЧ сигнала, который записывается, как w₀- несущая частота, передаваемым сообщением, в простейшем случае, гармоническим напряжением звуковой частоты.

Устройство, осуществляющее А.М. называется модулятором АМ сигналов, а его функциональная схема – Рис. 140.

Модуляторы используются в передатчиках АМ сигнала и в др. устройствах и реализуются на транзисторах или лампах.

Основные схемы модуляторов используют нелинейность статической вольтамперной входной, проходной, выходной характеристик АНЭ.

Пусть ВАХ АНЭ аппроксимируется зависимостью , где a_i - размерные коэффициенты и на АНЭ воздействуют 2 напряжения (фазы опускаем).

(*)

Пусть нагрузкой модулятора является колебательный контур, настроенный на w₀, с полосой пропускания .

Тогда очевидно, что на контуре составляющая тока с частотами Ω, 2Ω, 2w₀ не дадут падения напряжения, а дадут только составляющие тока, с частотами w0 и w0±W.

Выпишем из (*) эти составляющие.

Рис

Обозначим Imн=а1Umw0 – амплитуда тока несущей частоты.

ImW=2а2

Рис

Рис

Rэ – эквивалентное сопротивление контура.

Введем понятие индекс АМ или коэффициент АМ.

Рис

Тогда ток АМ колебания АМ напряжения на нагрузке Rэ:

Рис

Временную диаграмму АМ напряжения можно наблюдать на экране осциллографа (рис 141) а его спектр на спектроанализаторе (рис 142).

Векторная диаграмма АМ сигнала приведена на Рис. 143.

Обобщенная схема модулятора АМ сигналов приведена на Рис. 140 и может представлять модулятор на транзисторе или лампе.

1) Схема базовой модуляции (1 способ). (Клеммы 3, 4 замкнуты). Она используется в маломощных передатчиках с малым U_mΩ . В этой схеме используется нелинейность входной характеристике транзистора.

2) Схема коллекторной модуляции (2 способ). (Клеммы 1, 2 замкнуты). Она используется в мощных передатчиках при большом U_mΩ и имеет высокий КПД. Для процесса модуляции используется нелинейность выходной характеристики транзистора.