По программе на рисунке 10.6 рассчитайте спектральные составляющие при длительности импульса 2 мкс и периоде их повторения 40 мкс (возможны и другие значения). По результатам расчета по аналогии с рисунком 10.7 и рисунок 10.8 постройте спектры модулирующего сигнала и периодической последовательности радиоимпульсов.
Измените в схеме рисунка 10.9 параметры модулирующего сигнала, формируемого генератором прямоугольных импульсов. Определите, как при этом меняются осциллограммы на рисунке 10.10.
Рассчитайте и подберите новые значения элементов в цепи заряда и разряда (элементы R1, C1 и R2), при которых сформированный схемой импульс будет близок к прямоугольной форме (верхняя осциллограмма на рисунках 10.9 и 10.10). Определите, полученные при этом значения постоянной времени цепи заряда и разряда. Сравните их с длительностью импульса и периодом их повторения.
Контрольные вопросы:
1. Что такое модуляция?
2. Назовите виды модуляции?
3. Какой сигнал получаем на выходе амплитудного модулятора?
4. Какой сигнал получаем на выходе частотного модулятора?
5. При какой модуляции полоса частот меньше?
ДЕМОДУЛЯЦИЯ
Цель работы: исследование процесса демодуляции.
раткие сведения из теории
Демодуляция есть процесс извлечения сообщения из принятого радиосигнала. Демодуляция является процессом в определенном смысле противоположным модуляции. Демодуляция осуществляется с помощью цепи, называемой демодулятором.
Демодулятор является составной частью радиоприемного устройства, структурная схема которого приведена на рисунке (11.1.)
| УРЧ |
| СМ |
| УПЧ |
| Г |
| Детектор |
| Фильтр |
Рисунок 11.1 Структурная схема радиоприемного устройства
Согласно рисунка 11.1 схема радиоприемника состоит из двух основных частей: линейного высокочастотного (ВЧ) тракта и демодулятора. В состав линейного ВЧ тракта входят: усилитель принятого радиосигнала (УРЧ), смеситель (СМ), гетеродин (Г) и усилитель сигнала промежуточной частоты (УПЧ). В линейном трате происходит усиление принятого ВЧ-сигнала до требуемого значения мощности. В состав демодулятора, извлекающего сообщение из сигнала, входят детектор и фильтр нижных частот.
В зависимости от способа модуляции ВЧ- сигнала применяют соответствующий тип демодулятора. В этой связи различают амплитудный, частотный и фазовы демодуляторы. Кроме того, демодуляторы различают в зависимости от формы сообщения. По данному признаку демодуляторы делятся на аналогвые и цифровые.
Амплитудный аналоговый детектор
При приеме радиосигналов с амплитудной модуляцией демодулятор состоит из амплитудного детектора-нелинейного элемента и фильтра нижних частот (ФНЧ), полоса пропускания которого устанавливается равной: Fфнч = Fвыс – верхняя частота в спектре модулирующего сигнала.
Проведем анализ работы однотактного и двухтактного амплитудного демодулятора с помощью программы Elektronics Workbench. Схема первого из них приведена на рисунке 11.1, а осциллограммы на входе и выходе демодулятора на рисунке 11.1 (верхняя осциллограмма – продетектированный низкочастотный сигнал, нижняя – входной АМ - сигнал).
Схема двухтактного демодулятора приведена на рисунке 11.2, а осциллограммы на входе и выходе демодулятора на рисунке 11.1 (верхняя осциллограмма – продетектированный низкочастотный сигнал, нижняя – входной АМ-сигнал). Путем правильного подбора постоянной времени фильтра Т=RC можно добиться наименьшего искажения продетектированного сигнала в обеих схемах.
Рисунок 11.1 Схема амплитудного детектора
Рисунок 11.2 Временные диаграммы амплитудно-детектированного сигнала
Рисунок 11.3 Схема однотактного амплитудного модулятора
Рисунок 11.4 Временные диаграммы амплитудно-детектированного сигнала
