Меню English Ukrainian російська Головна

Безкоштовна технічна бібліотека для любителів та професіоналів Безкоштовна технічна бібліотека


Модулятори на варикапах. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Цивільний радіозв'язок

Коментарі до статті Коментарі до статті

Балансні модулятори передавального тракту трансіверів найчастіше виконують на діодах, транзисторах чи мікросхемах. Застосування у цих пристроях варикапів дає значні переваги, про які і розказано у статті.

Дуже цікавим модулятором для передавального тракту трансіверів, особливо економічних трансіверів прямого перетворення є пасивний модулятор, виконаний на варикапах - напівпровідникових діодах з керованою ємністю р-n переходу. Будучи реактивними елементами, вони майже не поглинають енергії, тому виконаний на них модулятор відрізняється підвищеним ККД. Крім того, він має високий опір НЧ входу, що полегшує побудову мікрофонного підсилювача. У цьому модулятор забезпечує значне посилення потужності НЧ сигналу.

У літературі описані схеми балансних модуляторів на варикапах із симетруючими трансформаторами [1]. Пропонований модулятор не містить намотувальних елементів, оскільки трансформатор, що симетрує, замінений високочастотним фазоінверсним каскадом на транзисторі.

Схема модулятора наведена малюнку.

Модулятор на варикапах

Пристрій діє в такий спосіб. Варикапи VD1 та VD2 включені послідовно між емітером та колектором транзистора VT1. Постійна напруга наявного між цими електродами транзистора служить одночасно напругою зміщення для варикапів. Змінний резистор R5 є елементом балансування модулятора і ділить цю напругу приблизно навпіл. При зміні положення двигуна резистора напруга зміщення одному варикапі збільшується, іншому - зменшується. Регулювання домагаються того, щоб ємність варикапів виявилася однаковою.

Номінали резисторів R1 і R2 дільника в ланцюгу бази транзистора VT1 обрані так, щоб напруга між колектором і емітером без сигналу було близько 7 В при напрузі живлення 15 В.

При подачі ВЧ напруги на базу транзистора VT1 через розділовий конденсатор С1 каскад працює як фазоінвертор і на резисторах R3 і R4 виділяються рівні, але протифазні ВЧ напруги, так як їх опори рівні, і через них протікає практично один і той же струм (струмом) бази можна знехтувати). При цьому напруги на VD1 і VD2 теж однакові, отже, вихідна напруга ВЧ дорівнює нулю.

Модулюючий звуковий сигнал подається через розподільний ланцюг R6C4. При позитивній напівхвилі ємність варикапа VD1 збільшується, a VD2 зменшується, при негативній – навпаки. Баланс мосту, утвореного резисторами R3, R4 та варикапами, при цьому порушується. На виході з'являються напівхвилі модульованого DSB сигналу з пригніченою несучою.

Не маючи симетруючого трансформатора, даний модулятор вільний від недоліків останнього (трудомісткість намотування, неточність симетрування, наведення і т. д.) і має посилення не тільки за низькою, але і за високою частотою, так як вхідний опір транзисторного каскаду істотно вище вихідного. Це дозволяє підключити модулятор до гетеродина без додаткових буферних каскадів, а при використанні стабілізації кварцової навіть поєднати модулятор з гетеродином [2].

У цьому модуляторі заслуговує на увагу включення балансувального резистора R5. Зазвичай його включають між джерелом живлення та загальним проводом, а тут він включений між емітером та колектором фазоінверсного каскаду. Це зроблено з таких міркувань:

  1. При зміні режиму транзистора, викликаного зміною температури та інших параметрів, змінюються напруги на колекторі та емітері, що у пристрої, зібраному за звичайною схемою, може призвести до розбалансування каскаду. У запропонованому варіанті включення вся напруга змінюється синхронно, тому розбалансування не відбувається.
  2. Ланцюг балансування не потребує додаткової розв'язки від джерела живлення, що знижує фон змінного струму тощо.
  3. Регулювання відбувається плавніше, тому що резистори R3 і R4 грають роль обмежувальних та зменшують межі зміни напруги на варикапах.

Резистори R3 і R4 спеціально обрані з невисоким опором, щоб, по-перше, знизити вихідний опір модулятора, а по-друге, щоб менше позначалася різниця вихідних опорів фазоінверсного каскаду по емітерному та колекторному виходам.

Вихідний опір модулятора має той самий порядок, що і реактивний опір варикапів на несучій частоті. З цього випливає, що на високих частотах є сенс застосовувати варикапи з малою ємністю, а на низьких частотах – з великою. Для кращого придушення несучої, вигідно використовувати підібрані за ємністю набори варикапів. Підійдуть, наприклад, набори, призначені для селекторів ТВ каналів (КВ123А і подібні до них з розкидом ємностей не більше 3%).

Експериментальна перевірка модулятора на частоті 5 МГц показала таке. При подачі на вхід ВЧ напруги з амплітудою 1,5 на виході модулятора був отриманий DSB сигнал амплітудою 1 при придушенні несучої більше 40 дБ. Амплітуда НЧ напруги при цьому не перевищувала 2...3 В. Її не слід надмірно збільшувати, щоб не зайти в область напруг, що відкривають, на варикапах [3] і не викликати нелінійних спотворень промодулированного сигналу (обмеження огинаючої на піках НЧ напруги).

література

  1. Поляков В.Т. Радіоаматорам про техніку прямого перетворення. - М: "Патріот", 1990, с. 129.
  2. Поляков В. Формувач SSB сигналу. – Радіо, 1983, № 3, с. 21.
  3. Степанов Б. Особливості застосування варикапів. – Радіо, 2002, № 9, с. 27, 28.

Автор: М.Сиркін (UA3ATB), м.Москва

Дивіться інші статті розділу Цивільний радіозв'язок.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Штучна шкіра для емуляції дотиків 15.04.2024

У світі сучасних технологій, де віддаленість стає дедалі більш повсякденною, збереження зв'язку й почуття близькості грають значної ролі. Нещодавні розробки німецьких учених із Саарського університету в галузі штучної шкіри становлять нову еру у віртуальних взаємодіях. Німецькі дослідники з університету Саарського розробили ультратонкі плівки, які можуть передавати відчуття дотику на відстані. Ця передова технологія надає нові можливості для віртуального спілкування, особливо для тих, хто виявився далеко від своїх близьких. Ультратонкі плівки, розроблені дослідниками, товщиною всього 50 мікрометрів, можуть бути інтегровані в текстильні вироби та носитися як друга шкіра. Ці плівки діють як датчики, що розпізнають тактильні сигнали від мами чи тата, і як виконавчі механізми, що передають ці рухи дитині. Дотики батьків до тканини активують датчики, які реагують на тиск та деформують ультратонку плівку. Ця ...>>

Котячий унітаз Petgugu Global 15.04.2024

Турбота про домашніх тварин часто може бути викликом, особливо коли йдеться про підтримку чистоти в будинку. Представлено нове цікаве рішення стартапу Petgugu Global, яке полегшить життя власникам кішок та допоможе їм тримати свій будинок в ідеальній чистоті та порядку. Стартап Petgugu Global представив унікальний котячий унітаз, здатний автоматично змивати фекалії, забезпечуючи чистоту та свіжість у вашому будинку. Цей інноваційний пристрій оснащений різними розумними датчиками, які стежать за активністю вашого вихованця в туалеті та активуються для автоматичного очищення після його використання. Пристрій підключається до каналізаційної системи та забезпечує ефективне видалення відходів без необхідності втручання з боку власника. Крім того, унітаз має великий обсяг сховища, що змивається, що робить його ідеальним для домашніх, де живуть кілька кішок. Котячий унітаз Petgugu розроблений для використання з водорозчинними наповнювачами та пропонує ряд додаткових матеріалів. ...>>

Привабливість дбайливих чоловіків 14.04.2024

Стереотип про те, що жінки віддають перевагу "поганим хлопцям", довгий час був широко поширений. Однак нещодавні дослідження, проведені британськими вченими з Університету Монаша, пропонують новий погляд на це питання. Вони розглянули, як жінки реагують на емоційну відповідальність та готовність допомагати іншим у чоловіків. Результати дослідження можуть змінити наше уявлення, що робить чоловіків привабливими в очах жінок. Дослідження, проведене вченими з Університету Монаша, призводить до нових висновків щодо привабливості чоловіків для жінок. В рамках експерименту жінкам показували фотографії чоловіків з короткими історіями про їхню поведінку в різних ситуаціях, включаючи їхню реакцію на зіткнення з бездомною людиною. Деякі з чоловіків ігнорували безпритульного, тоді як інші надавали йому допомогу, наприклад, купуючи їжу. Дослідження показало, що чоловіки, які виявляють співчуття і доброту, виявилися більш привабливими для жінок порівняно з т ...>>

Випадкова новина з Архіву

Модель для прогнозування розпаду вітамінів у космосі 20.09.2019

Команда вчених-дієтологів з Університету Массачусетса в Амхерсті розробила новаторську, зручну для користувача математичну модель для NASA, яка повинна гарантувати, що їжа астронавтів залишиться багатою на поживні речовини під час тривалих польотів у космосі.

Нове дослідження дає NASA можливість заощадити час для прогнозування деградації вітамінів у космічному польоті з часом та для більш точного та ефективного планування повторних поставок. Дослідження фінансувалося із гранту NASA у розмірі 982 685 доларів.

"У літературі не було жодної інформації, що дозволяє прямо відповісти на питання та проблеми, які були у NASA. Ми використали дані реального часу в нашому дослідженні для навчання математичної моделі та визначення того, наскільки прогнозною та надійною буде модель" - сказав автор дослідження, Хан Сяо, професор та вчений Clydesdale Scholar of Food Science.

Сяо та його колеги вперше показали, як тіамін (вітамін В1) розкладається протягом двох років у трьох варіантах меню команди: коричневий рис, суп з гороху та яловича грудинка. Сяо каже, що було "досить непогано" виявити, що суп із коричневого рису та гороху, що зберігається при 20 °C, продемонстрував стійкість до розкладання тіаміну. При цьому тіамін у грудинці з яловичини був набагато менш стабільним, зберігши лише 3 відсотки вітаміну через два роки.

Дослідники зазначають, що NASA наголошує на важливості природного отримання поживних речовин з їжі. "Це краще для кращого здоров'я", каже Сяо. "Дедалі більше досліджень показують, що ваше тіло приймає таблетки вітамінів не так, як зі справжніх продуктів, таких як гороховий суп".

Інші цікаві новини:

▪ Трансівери RS485 не вимагають використання узгоджувальних резисторів

▪ Танення льодовиків у Швейцарських Альпах визнали безпрецедентним

▪ Фотокамери Panasonic 10x

▪ Генетика та холестерин

▪ Екологічно чисте мастило з олії

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

 

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Електротехнічні матеріали. Добірка статей

▪ стаття З толку збитися. Крилатий вислів

▪ стаття Що таке гідролокатор? Детальна відповідь

▪ стаття Мюретія запашна. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Радіосторож. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Чудова лопаточка. Секрет фокусу

Залишіть свій коментар до цієї статті:

ім'я:


E-mail (не обов'язково):


коментар:





All languages ​​of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024