ЛЕКЦИЯ №10
Вывод: анализ спектра АМ показывает, что:
1) 50% мощности АМ сигнала в лучшем случае затрачивается на передачу несущей;
2) оставшаяся мощность распределяется между двумя информационными (боковыми);
3) для повышения КПД АМ сигнала необходимо:
a) «подавить» несущую – выигрыш 50%;
b) «подавить» несущую и одну боковую (АМ с одной боковой).
Вариант а) – балансная модуляция:
Вариант b) – передача на одной боковой:
Спектр АМ сложного информационного сигнала:
Т.о. передача информации на одной боковой имеет выигрыш не только по мощности, но и по эффективной полосе пропускания (Δωэф) – полосе частот, в которой сосредоточена основная мощность сигнала.
ΔωэфАМ = ΔωэфБМ = 2 ΩВ
ΔωэфОБ= ΩВ
Схемные решения АМ модуляторов.
1) Классическое: на вход н/э подаются несущая и информационный сигнал, выход н/э соединен с полосовым фильтром, настроенным на несущую частоту.
2) Формирование балансной модуляции с использованием тригонометрических формул.
Пусть: А = UmΩ cosΩt
В = Umω0cos ω0t
Вспомним математические разложения:
(А + В)2 = А2 + 2 АВ + В2
(А – В)2 = А2 – 2 АВ + В2
(А + В)2 – (А – В)2 = 4 АВ = 2 UmΩ Umω0(cos(ω0 – Ω)t + cos(ω0 + Ω)t)
В результате получили математическое выражение для удвоенной БМ:
3) Схема БМ на диодах (изучить самостоятельно):
Демодуляция АМ сигналов.
Демодуляция – процесс, обратный модуляции, т.е. выделение информационного сигнала (перенос информационного спектра в нижнюю область частот).
Пусть АМ сигнал описывается известным выражением. Допустим, что ВАХ н/э описывается полиномом: I(t) = a0 + a1∙UАМ(t) + a2∙U2АМ(t). Подставив UАМ в полином получим спектральные составляющие, в которых имеются UmΩ cosΩt (информационный сигнал). Его можно выделить ИФНЧ с ωв = Ω. Схема имеет вид:
