Амплитудный модулятор

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено270677 (21) 2500705/18-09

Союз Советских

Социалистических, Республик

<п711662 (5()Рч . Кл. с присоединением заявки ¹

Н 03 С 1/50

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК621 376. . 22 (088. 8) Опубликовано25.01.80. бюллетень №3

Дата опубликования описания250180 (72) Авторы изобретения

Н.С. Жилин и A È. Воронков

Томский институт автоматизированных систем управления и радиоэлектроники (71) Заявитель (54 ) АМПЛИТУДНЫЙ МОДУЛЯТОР

Изобретение относится к радиотехнике.

Известен амплитудный модулятор, содержащий опорный генератор и последовательно соединенные источник модулирующего сигнала, первый фазовый модулятор и выходной сумматор, к другому входу которого подключен выход второго фазового модулятора, при этом выход сумматора является выходом амплитудного модулятора (1).

Однако в этом модуляторе недостаточный частотный диапазон.

Цель изобретения — расширение частотного диапазона. 15

Для этого в амплитудном модуляторе, содержащем опорный генератор и последовательно соединенные источник модулирующего сигнала, первый фазовый модулятор и выходной сумматор, к другому входу которого подключен выход второго фазового модулятора, при этом выход сумматора является выходом амплитудного модулятора, первый фазовый мо дулятор выполнен в виде замкнутого кольца фазовой автоподстройки час тоты иэ последовательно соединенных управляемого генератора, выход ко- 30 торого является также выходом первого фазового модулятора, смесителя, фазового детектора и сумматора, другой вход которого является входом первого фазового модулятора, второй фазовый модулятор также выполнен в виде цепи фаэовой автоподстройки частоты из IIocJ здовательно соединенных смесителя, усилителяограничителя, фазового детектора, управляемого генератора и аттенюатора, между выходом которого и входом смесителя включен выходной сумматор, к другим входам обоих смесителей подключен опорный генератор, а к другим входам обоих Фазовых детекторов подключен квадратурный опорный генератор.

На чертеже изображена структурная электрическая схема предлагаемого устройства.

Амплитудный модулятор содержит источник 1 модулирующего сигнала, первый фазовый модулятор 2, выходной сумматор 3, второй фазовый модулятор 4, первый фазовый модулятор 2 содержит управляемый генератор 5, смвситель 6, фазовый детектор 7, сумматор 8, второй фазовый модулятор 4 содержит смеситель 9, уси711662

60 литель-ограничитель 10, фазовый детектор 11, управляемый генератор 12 и аттевюатор 13, опорный генератор

14, квадратурный опорный генератор

15, состоящий из дополнительного опорного генератора 16 и фазовращателя 17.

Устройство работает следующим образом.

Устройство выполнено на основе двухканальной системы фазовой автоподс ройки частоты по вторичным биениям (ФАПЧ) . Модулирующий сигнал от источника 1, поступая на сумматор

8, воздействует на цепь управления управляемого генератора 5; в результате чего происходит изменение характера приращения мгновенного значения разности фаз между напряжениями управляемого генератора 5 и смесителя 6. В результате отработки возмущающего воздействия цепью авторегулирования системы ФАПЧ первого канала, фаза управляемого генератора

5 оказывается подвержена девиации, уровень которой определяется величиной возмущающего воздействия. При выполнении условия линеаризацли системы, а именно при выборе типа фазового детектора 7 с линейной характеристикой рабочего участка, закон девиации фазы управляемого генерагора 5 будет повторять закон возмущающего воздействия и выражение дяя напряжения управляемого генератора 5 запишется в виде

6=0 соэ(юоФ,+Дсоя Я. Ь) н где Йн — частота модулирующего сигО м нала; коэффициент, характеризующий глубину фаэовой модуляции;

Π— амплитуда модулирующего сигнала;

Фд мах максимальное напряжение на выходе фазового детектора.

Система ФАПЧ второго канала работает в режиме инверсного слежения за девиацией фазы управляемого генератора 5 первого канала. Это достигается эа счет того, что девиация фазы напряжения управляемого генератора 5 после суммирования этого, напряжения на выходном сумматоре 3 с напряжением управляемого генератора 12 переносится на результат суммирования и является возмущающим воздействием для второго канала ФАПЧ устройства. закон девиации фазы выходного напряжения выходного сумматора 3 переносится беэ изменений на промежуточную частоту, равную частоте дополнительного опорного генератора 16. На выходе фазового детектора 11 вырабатывается сигнал рассогласования, который воздействуя на цепь

35 управления частотой управляемого генератора 12, компенсирует возмущающее воздействие в системе, вызванное девиацией фазы управляемого генератора 5. То есть, закон изменения фазы управляемого генератора 12 будетсо степенью точности отработки системы ФАПЧ второго канала соответствовать закону девиации фазы управляемого генератора 5, но иметь противоположный знак этого изменения.

Для устранения амплитудно-фазовой пощзешности в результате изменения условия сигнала на выходе смесителя 9 в процессе амплитудной модуляции дефаэированием, между смесителем 9 и фазовым детектором ll устанавливается усилитель-ограничитель 10.

Принебрегая фазовыми погрешностями усилителя-ограничителя 10 и отработки фазы цепью авторегулирования системы ФАПЧ второго канала, запишем выражение для напряжения второго управляемого генератора 12 (t1 "-0 со&(ш 4+Ч -Асозя. ), ю н н где tl H — начальная разность фаз управляемых генераторов 5 и 12 в статическом режиме, устанавливаемая фазовращателем 17 квадратурного опорного генератора 15. Предполагая далее,. что системы ФАПЧ обоих каналов находятся в состоянии синхрониэма, т. е.(а „-щд =auè уставливая с помощью аттенюатора 13 0 О-- О,, - Оо для напряжения на выходе выходного сумматора 3, получим выражение

0 =20осов(и ф+Ч Юсов(ЧН!2 Асов й. й).

Ограничиваясь линейным участком суммирования: где K — коэффициент пропорциональности.

Таким образом, на выходе устройства имеет амплитудно-.модулированное колебание с индексом модуляции в-2A/Ч„.

Формула изобретения

Амплитудный модулятор, содержащий опорный генератор и последовательно соединенные источник модулирующего сигнала, первый фазовый модулятор и выходной сумматор, к другому входу которого подключен выход второго фазового модулятора, при этом выход сумматора является выходом амплитудного модулятора, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения частотного диапазона, первый фазовый модулятор выполнен в виде замкнутого кольца фазовой автоподстройки частоты из последовательно соединенных управ711662

Составитель Г. Серова

Редактор Н. Хл дова Тех е М. Келемеш Ко екто В. Б тяга

Заказ 9025/41 Тираж 995 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Раушская наб. д. 4 5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ляемого генератора, выход которого является также выходом первого фазового модулятора, смесителя, фазового детектора и сумматора, другой вход которого является входом первого фазового модулятора, второй фазовый модулятор также выполнен в виде цепи фазовой автоподстройки частоты из последовательно соединенных смесителя, усилителя-ограничителя, фазового детектора, управляемого генератора и аттенюатора, между выходом которого и входом смеси-. теля включен выходной сумматор, к другим входам обоих смесителей подключен опорный генератора, а к другим входам обоих фазовых детекторов подключен квадратурный опорный генератор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

10 1 ° Патент кл. 332-1, 1976 (прототип) .