Một cách mới để tạo tín hiệu SSB. Lược đồ, mô tả

Thư viện kỹ thuật miễn phí

ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN
Thư viện miễn phí / Sơ đồ của các thiết bị vô tuyến-điện tử và điện

Một cách mới để tạo tín hiệu SSB. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Thư viện kỹ thuật miễn phí

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Liên lạc vô tuyến dân dụng

Bình luận bài viết

Trong thiết bị liên lạc vô tuyến nghiệp dư, hai phương pháp hình thành tín hiệu đơn biên được sử dụng rộng rãi - bộ lọc và pha [1]. Bộ lọc pha thứ ba chưa nhận được phân phối. Tất cả chúng đều thuộc về các phương pháp "trực tiếp", có đặc điểm là tín hiệu âm thanh sau một loạt các biến đổi tần số sẽ chuyển thành một dải biên đơn.

Một vị trí đặc biệt bị chiếm đóng bởi phương pháp "tổng hợp" để hình thành tín hiệu SSB, do M. Verzunov đề xuất [2]. Bản chất của nó như sau. Tín hiệu SSB được hình thành từ tín hiệu âm thanh gốc (bằng bất kỳ phương pháp nào) ở tần số phụ tương đối thấp, nơi có thể dễ dàng triệt tiêu sóng mang và dải biên không cần thiết. Tín hiệu được tạo ra được phát hiện bởi hai bộ dò - biên độ và tần số, ở đầu ra điện áp được phân bổ tỷ lệ với biên độ tức thời và tần số tức thời của tín hiệu SSB. Bộ dao động chính của máy phát, được kích thích ở tần số hoạt động, được điều chế tần số bằng điện áp từ đầu ra của máy dò tần số. Trong giai đoạn đầu ra của máy phát, tín hiệu phát ra cũng được điều chế biên độ bởi điện áp từ đầu ra của bộ tách sóng biên độ. Với các hệ số điều chế được chọn chính xác, một tín hiệu SSB bình thường được hình thành và đi vào ăng-ten ở tần số hoạt động.

Ưu điểm của phương pháp "tổng hợp" bao gồm khả năng tạo ra tín hiệu SSB ở tần số cao tùy ý và hàm lượng sản phẩm phụ (tần số kết hợp) thấp trong tín hiệu đầu ra. Ngoài ra, hầu hết các giai đoạn phát RF có thể hoạt động ở chế độ Class C với hiệu suất cao. Các nhược điểm của phương pháp này bao gồm không thể chấp nhận được sự dịch pha tương đối của các tín hiệu điều khiển trong các kênh điều chế tần số và biên độ và nhu cầu tái tạo chính xác các biên độ và tần số của tín hiệu tổng hợp, điều này đặt ra các yêu cầu nghiêm ngặt về độ tuyến tính của biên độ- đặc tính tần số của bộ tách sóng và bộ điều chế. Nhược điểm cuối cùng trong kênh tần số được loại bỏ một phần khi hệ thống PLL được sử dụng để điều khiển tần số của bộ dao động chủ.

Tương đối gần đây, các báo cáo ngắn gọn đã xuất hiện trên báo chí về sự phát triển ở Anh của một sơ đồ mới để tạo ra tín hiệu SSB bằng phương pháp "tổng hợp" sử dụng công nghệ điều khiển tự động [3], giúp loại bỏ phần lớn những nhược điểm của phương pháp này. . Các tác giả (V. Petrovic và W. Gosling) gọi máy phát mới là "Máy phát SSB vòng cực", có nghĩa là, rất có thể, một biểu diễn vectơ của tín hiệu SSB trong các tọa độ cực. Sơ đồ khối của máy phát được thể hiện trong hình. một.

Hình 1 (bấm để phóng to)

Phần tần số cao của nó rất đơn giản - nó chứa bộ dao động chính G1 được điều chỉnh theo tần số hoạt động f và bộ khuếch đại công suất A1 được kết nối với ăng-ten W1. Phần tần số thấp của bộ máy phức tạp hơn. Nó bao gồm một bộ tạo tín hiệu SSB phụ U1, chuyển đổi tín hiệu âm thanh từ micrô B1 thành một băng tần ở một số tần số tương đối thấp, ví dụ 500 kHz. Shaper U1 có thể chứa bộ khuếch đại micrô A5, bộ điều chế cân bằng U8. bộ dao động tham chiếu G3 ở tần số 500 kHz và bộ lọc cơ điện Z2.

Tín hiệu SSB tần số thấp được tạo ra Ui được đưa đến bộ giới hạn U2 và bộ tách sóng đồng bộ U3, tại đầu ra của nó một điện áp được tạo ra. tỷ lệ với biên độ của tín hiệu SSB a1. Do đó, các phần tử U2 và U3 thực hiện các chức năng của bộ tách sóng biên độ. Tất nhiên, cũng có thể sử dụng bộ dò đường bao thông thường, nhưng độ tuyến tính của nó kém hơn, và bộ giới hạn vẫn cần thiết cho các phép biến đổi tín hiệu tiếp theo.

Bây giờ chúng ta hãy nhìn vào sơ đồ khối của máy phát "từ phía bên kia", từ đầu ra. Một phần của tín hiệu RF đầu ra thông qua bộ suy hao A4 được đưa đến bộ biến tần U7, bộ tạo dao động cục bộ trong số đó là bộ tổng hợp tần số G2 hoặc một số bộ tạo ổn định cao khác. Tần số f của nó được đặt bằng hiệu hoặc tổng của tần số hoạt động f1 và tần số thấp phụ f3. Trong trường hợp này, sau khi chuyển đổi, tín hiệu có tần số bằng tần số của tín hiệu tần số thấp được tạo ra (trong ví dụ của chúng tôi là 500 kHz) sẽ được chọn. Giả sử rằng tần số hoạt động f1 là 28 kHz. thì tần số của bộ tổng hợp G500 nên là 2 hoặc 28 kHz. Tín hiệu được chuyển đổi được áp dụng cho bộ giới hạn U000 và bộ tách sóng đồng bộ U29. tương tự với các nút U000 và U5. Một điện áp được tạo ra ở đầu ra của bộ tách sóng đồng bộ U6. tỉ lệ với biên độ của tín hiệu phát ra a2. Cả hai điện áp, a3 và a6, được áp dụng cho chế độ vi sai của bộ khuếch đại điều chế DC A2 và điều khiển biên độ của tín hiệu RF trong bộ khuếch đại công suất A1. Do đó, một vòng khép kín để theo dõi biên độ của tín hiệu phát ra được hình thành.

Hoạt động của vòng lặp ít bị ảnh hưởng bởi hệ số truyền dẫn của các bộ tách sóng đồng bộ và các liên kết khác. Hơn nữa, độ lợi trong vòng càng lớn (được xác định chủ yếu bởi bộ khuếch đại A3), thì biên độ của tín hiệu đầu ra càng được theo dõi chính xác hơn, với điều kiện là độ lệch pha của tín hiệu điều khiển trong vòng lặp là nhỏ (nếu không vòng lặp có thể tự kích thích). Công suất đầu ra đỉnh yêu cầu của máy phát được đặt bởi bộ suy hao A4.

Xem xét hoạt động của kênh theo dõi tần số. Tín hiệu SSB được cắt bớt Từ và tín hiệu đầu ra được chuyển đổi tần số và cũng được cắt bớt U4 được đưa đến bộ tách sóng pha U4, nơi chúng được so sánh với nhau cùng pha. Điện áp đầu ra của bộ tách pha. tỷ lệ với độ lệch pha, qua bộ lọc thông thấp Z1 và bộ khuếch đại DC A2 tác động lên biến trở có trong mạch của bộ dao động chủ của máy phát G1. Các nút U4, Z1. Do đó, A2 và varicap được bao gồm trong vòng lặp PLL, vòng lặp này thiết lập sự bình đẳng chính xác giữa các tần số của tín hiệu SSB phụ trợ với đầu ra được chuyển đổi. Chỉ cần thiết là khi máy phát được bật, tần số của bộ dao động chính rơi vào tiêu chuẩn bắt vòng PLL (có thể là hàng chục và hàng trăm kilohertz), việc theo dõi thêm sẽ tự động xảy ra. Trong thời gian tạm dừng tín hiệu giọng nói, hệ thống điều chỉnh theo tần số của sóng mang bị triệt tiêu f3, phần còn lại của sóng mang này khả dụng ở đầu ra của bộ định hình tín hiệu SSB phụ U1. Giai đoạn đầu ra của máy phát bị đóng trong thời gian tạm dừng do hoạt động của vòng theo dõi biên độ.

Do đó, bản chất của hoạt động của toàn bộ hệ thống tổng hợp như sau: một tín hiệu SSB phụ được hình thành ở tần số f3 (bởi nút U1), tín hiệu phát ra được chuyển đổi thành cùng tần số (các phần tử U7, G2), và hai vòng theo dõi tự động cho biên độ và tần số thiết lập sự bình đẳng về biên độ và pha của các tín hiệu SSB phụ trợ và bức xạ. Kết quả là, một tín hiệu SSB được phát ra giống hệt như tín hiệu phụ, nhưng ở tần số cao hơn nhiều f1. Hoạt động của hệ thống cũng có thể được giải thích bằng biểu đồ vectơ ở tọa độ cực r và φ, được thể hiện trong Hình. 2.

Một cách mới để tạo tín hiệu SSB
Hình 2

Vectơ U1 đại diện cho tín hiệu SSB phụ trợ. Độ dài a của vectơ này tương ứng với biên độ và góc φ1 tương ứng với pha. Đầu ra được biến đổi tần số của máy phát được biểu diễn dưới dạng vectơ U2. Hệ thống điều khiển biên độ tìm cách thiết lập sự bằng nhau về độ dài của các vectơ U1 và U2, và hệ thống PLL - sự bình đẳng về pha của chúng. Với tính năng theo dõi hoàn hảo, các vectơ khớp và tín hiệu được chuyển đổi khớp chính xác với tín hiệu được tạo.

Hầu như luôn luôn có một số lỗi theo dõi, lỗi này giảm khi độ lợi trong các vòng điều khiển được tăng lên.

Khi thực hiện phần RF của máy phát, nó hóa ra cực kỳ đơn giản. Giai đoạn đầu ra có thể hoạt động ở chế độ lớp C với hiệu suất cao. Tính tuyến tính cao của bộ điều biến biên độ và tần số cũng không cần thiết, vì phản hồi âm sâu trong các vòng điều khiển sẽ tuyến tính hóa hệ thống và giảm đáng kể các biến dạng phi tuyến tính. Cũng không có yêu cầu đặc biệt nào đối với sự ổn định của bộ dao động chính G1, vì tần số của nó được ổn định bởi hệ thống PLL. Máy phát được điều chỉnh tần số bởi bộ tổng hợp G2. Các nhà phát minh ra phương pháp "tổng hợp" mới báo cáo rằng phần HF của máy phát hoàn toàn không nhạy cảm với các gợn sóng điện áp cung cấp, thay đổi xếp hạng phần tử, v.v. Ưu điểm chính của máy phát là độ tinh khiết rất cao của phổ đầu ra, đó là đặc biệt quan trọng trong điều kiện không khí hiện đại. Máy phát không phát ra các tần số bên (trừ sóng hài). Khi thử nghiệm với tín hiệu hai tông, mức độ của các thành phần giả được tìm thấy là dưới -50 dB. và trong các máy phát SSB được lọc thông thường, nó hiếm khi giảm xuống dưới -30 ...- 35dB. Máy phát được thử nghiệm ở tần số 99.5 MHz với công suất bức xạ 13 ... 20 W.

Có vẻ như phương pháp hình thành SSB mới sẽ khiến những người nghiệp dư trên đài phát thanh quan tâm đến các thông số chất lượng cao. Khả năng "thu nhận" của máy phát được mô tả cũng đang được xem xét. Ví dụ, các phần tử U7 và G2 (xem Hình 1) có thể dùng như một bộ chuyển đổi tần số cho phần thu của bộ thu phát. Khi nhận, đường khuếch đại IF thông thường và bộ tách sóng SSB được kết nối với đầu ra của bộ chuyển đổi U7 và tín hiệu tham chiếu cho bộ chuyển đổi thứ hai có thể được lấy từ bộ tạo tín hiệu SSB phụ U1. Cũng có thể chuyển đổi kép tần số nhận được f1 và tần số f3 bằng cách sử dụng thạch anh thứ nhất và bộ tạo dao động cục bộ có thể điều chỉnh thứ hai, như thường được thực hiện trong các máy thu và phát vô tuyến nghiệp dư. Toàn bộ hệ thống tạo tín hiệu SSB sẽ hoạt động trong trường hợp này trên IF thứ hai của máy thu.

Văn chương

Bunimovich S. Yaylenko L. Kỹ thuật liên lạc vô tuyến đơn băng nghiệp dư. Mátxcơva: DOSAAF Liên Xô. 1970
Verzunov M.V. Điều chế đơn biên trong thông tin liên lạc vô tuyến. - M .: Nhà xuất bản Quân đội, 1972.
Hawker P. Máy phát SSB vòng cực ". Liên lạc vô tuyến; 1979. Tháng 828 .. trang 829 - XNUMX.

Tác giả: V. Polyakov (RA3AAE) Mátxcơva; Xuất bản: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

Xem các bài viết khác razdela Liên lạc vô tuyến dân dụng.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Sự đông đặc của các chất số lượng lớn 30.04.2024

Có khá nhiều điều bí ẩn trong thế giới khoa học, và một trong số đó là hành vi kỳ lạ của vật liệu khối. Chúng có thể hoạt động như chất rắn nhưng đột nhiên biến thành chất lỏng chảy. Hiện tượng này đã thu hút sự chú ý của nhiều nhà nghiên cứu và cuối cùng chúng ta có thể đang tiến gần hơn đến việc giải đáp bí ẩn này. Hãy tưởng tượng cát trong một chiếc đồng hồ cát. Nó thường chảy tự do, nhưng trong một số trường hợp, các hạt của nó bắt đầu bị kẹt, chuyển từ chất lỏng sang chất rắn. Quá trình chuyển đổi này có ý nghĩa quan trọng đối với nhiều lĩnh vực, từ sản xuất thuốc đến xây dựng. Các nhà nghiên cứu từ Hoa Kỳ đã cố gắng mô tả hiện tượng này và tiến gần hơn đến việc hiểu nó. Trong nghiên cứu, các nhà khoa học đã tiến hành mô phỏng trong phòng thí nghiệm bằng cách sử dụng dữ liệu từ các túi hạt polystyrene. Họ phát hiện ra rằng các rung động trong các bộ này có tần số cụ thể, nghĩa là chỉ một số loại rung động nhất định mới có thể truyền qua vật liệu. Đã nhận ... >>

Máy kích thích não được cấy ghép 30.04.2024

Trong những năm gần đây, nghiên cứu khoa học trong lĩnh vực công nghệ thần kinh đã đạt được những tiến bộ to lớn, mở ra những chân trời mới cho việc điều trị các chứng rối loạn tâm thần và thần kinh khác nhau. Một trong những thành tựu quan trọng là việc tạo ra thiết bị kích thích não cấy ghép nhỏ nhất, do phòng thí nghiệm tại Đại học Rice trình bày. Được gọi là Máy trị liệu qua não có thể lập trình bằng kỹ thuật số (DOT), thiết bị cải tiến này hứa hẹn sẽ cách mạng hóa các phương pháp điều trị bằng cách mang lại nhiều quyền tự chủ và khả năng tiếp cận hơn cho bệnh nhân. Bộ cấy ghép được phát triển với sự cộng tác của Motif Neurotech và các bác sĩ lâm sàng, giới thiệu một phương pháp tiếp cận sáng tạo để kích thích não. Nó được cấp nguồn thông qua một máy phát bên ngoài sử dụng truyền năng lượng điện từ, loại bỏ nhu cầu về dây dẫn và pin lớn điển hình của các công nghệ hiện có. Điều này làm cho thủ tục ít xâm lấn hơn và mang lại nhiều cơ hội hơn để cải thiện chất lượng cuộc sống của bệnh nhân. Ngoài công dụng chữa bệnh, chống ... >>

Nhận thức về thời gian phụ thuộc vào những gì người ta đang nhìn 29.04.2024

Nghiên cứu trong lĩnh vực tâm lý học về thời gian tiếp tục làm chúng ta ngạc nhiên với kết quả của nó. Những khám phá gần đây của các nhà khoa học đến từ Đại học George Mason (Mỹ) hóa ra khá đáng chú ý: họ phát hiện ra rằng những gì chúng ta nhìn vào có thể ảnh hưởng rất lớn đến cảm nhận về thời gian của chúng ta. Trong quá trình thử nghiệm, 52 người tham gia đã thực hiện một loạt bài kiểm tra, ước tính thời lượng xem các hình ảnh khác nhau. Kết quả thật đáng ngạc nhiên: kích thước và độ chi tiết của hình ảnh có tác động đáng kể đến nhận thức về thời gian. Những khung cảnh lớn hơn, ít lộn xộn hơn tạo ra ảo giác thời gian đang chậm lại, trong khi những hình ảnh nhỏ hơn, bận rộn hơn lại tạo ra cảm giác thời gian trôi nhanh hơn. Các nhà nghiên cứu cho rằng sự lộn xộn về thị giác hoặc quá tải chi tiết có thể gây khó khăn cho việc nhận thức thế giới xung quanh chúng ta, từ đó có thể dẫn đến nhận thức về thời gian nhanh hơn. Do đó, người ta đã chứng minh rằng nhận thức của chúng ta về thời gian có liên quan mật thiết đến những gì chúng ta nhìn vào. Lớn hơn và nhỏ hơn ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Phôi từ tế bào gốc 10.09.2023

Các nhà khoa học từ Đại học Cambridge và Viện Công nghệ California đã đạt được tiến bộ đáng kể trong việc phát triển “phôi phôi” nhân tạo từ tế bào gốc. Thí nghiệm mang đến những cơ hội mới cho nghiên cứu về các rối loạn di truyền, nhưng cũng đặt ra những câu hỏi nghiêm túc về đạo đức và tính hợp pháp bằng cách tạo ra các cấu trúc gần giống với phôi người.

Phôi được tạo ra hoàn toàn không liên quan đến trứng hay tinh trùng và không có sự phát triển của tim hoặc não. Tuy nhiên, nó chứa các tế bào hình thành nhau thai, túi noãn hoàng và chính phôi thai.

Tiến bộ này đạt được nhờ việc lập trình lại các tế bào gốc phôi. Mặc dù vậy, việc sử dụng phôi tổng hợp cho mục đích lâm sàng là không thể thực hiện được trong tương lai gần. Đây sẽ là một hành vi vi phạm pháp luật trắng trợn và vẫn chưa rõ liệu các cấu trúc như vậy có thể phát triển hơn nữa sau giai đoạn hình thành ban đầu hay không.

Các nhà nghiên cứu hy vọng rằng những mô hình này sẽ hữu ích trong việc tìm hiểu "hộp đen" của sự phát triển của con người, tức là khoảng thời gian sau 14 ngày kể từ thời điểm thụ tinh, được quy định hợp pháp là thời hạn nuôi cấy và nghiên cứu phôi trong phòng thí nghiệm.

Robin Lovell-Bedge, trưởng khoa sinh học tế bào gốc và di truyền phát triển tại Viện Francis Crick ở London, giải thích: “Ý tưởng là bằng cách tạo ra sự phát triển phôi thai bình thường của con người bằng cách sử dụng tế bào gốc, chúng ta có thể thu được nhiều thông tin về giai đoạn phát triển ban đầu và xác định tác hại tiềm tàng bằng cách tránh sử dụng phôi sớm để nghiên cứu."

Trước đây, cùng một nhóm các nhà khoa học đã chứng minh làm thế nào tế bào gốc của chuột có thể phát triển thành các cấu trúc giống phôi thai sớm. Những cấu trúc này bao gồm ruột, các dạng ban đầu của não và thậm chí cả trái tim đang đập. Hiện tại, các nhà nghiên cứu đang tích cực nghiên cứu để tạo ra những mô hình con người tương tự.

Tin tức thú vị khác:

▪ Máy chủ dựa trên bộ vi xử lý và chipset mới ở tốc độ 533 MHz

▪ Các dây nano trên graphene tự phát triển

▪ Android được mệnh danh là hệ điều hành di động nguy hiểm nhất

▪ Béo phì di truyền không phải lúc nào cũng do gen quyết định

▪ Ắc quy dịch vị

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần của trang web Bộ khuếch đại tần số thấp. Lựa chọn các bài viết

▪ bài viết Bất cứ ai đến với chúng tôi với một thanh kiếm sẽ chết bởi thanh kiếm! biểu hiện phổ biến

▪ bài viết Cảnh sát đầu tiên xuất hiện khi nào? đáp án chi tiết

▪ bài báo Trưởng trung tâm viễn thông. Mô tả công việc

▪ bài viết Nguồn điện cho một bóng đèn huỳnh quang. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ bài viết Một trăm điếu thuốc đang cháy trên tay. tiêu điểm bí mật

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web