Хелпикс

Главная

Контакты

Случайная статья





Модулятор. Демодулятор



Модулятор - это устройство, преобразующее сигнал постоянного тока в напряжение переменного тока с амплитудой, пропорциональной величине входного напряжения, и фазой, определяемой полярностью входного напряжения. Модуляторы имеют различные схемы в зависимости от принципа действия и типа применяемых элементов.

 

По принципу действия различают коммутационные и балансные модуляторы. В коммутационных модуляторах модуляция осуществляется коммутатором вибрационного типа.

В балансных модуляторах используется принцип нарушения баланса схемы при подаче на вход постоянного напряжения.

Но применяемым элементам различают модуляторы электромеханические (использую реле), электронные (на полупроводниках), магнитные (на основе магнитных усилителей).

Модулятор обычно характеризуют зависимостью напряжения на выходе от напряжения постоянного тока на входе, величиной постоянной времени, наличием высших гармоник в выходном напряжении. Выходной сигнал модулятора равен:

(4. 1)

где f(t) - сигнал информации, ω о - частота источника питания (несущая частота).

Из (4. 1) следует, что модулятор умножает сигнал f(t) на гармоническую функцию (sin ω оt). Но это в идеальном случае. Реально же сигнал f(t) умножается на некоторую периодическую функцию m(t), период которой определяется несущей частотой, форма волны отличается от гармонической. Реальный выходной сигнал равен:

(4. 2)

Периодическую функцию m(t) можно представить рядом Фурье:

(4. 3)

Тогда выходной сигнал равен:

(4. 4)

Из (4. 4) следует, что на входе модулятора присутствуют составляющие высоких и низких частот; составляющие высших гармоник, составляющие частоты сигнала информации. Для выделения сигнала (4. 1) используют полосовые фильтры, полоса пропускания которых зависит от максимально возможной частоты сигнала f(t).

Демодулятор выполняет функции, обратные модулятору, то есть преобразует переменный сигнал в постоянный, причем напряжение постоянного тока пропорционально по величине входному сигналу, полярность определяется фазой входного напряжения переменного тока.

Демодулировать cигнал можно, умножив на sint, то есть если на вход демо­дулятора поступает сигнал

то на выходе демодулятора имеем

(4. 5)

Восстановленный сигнал содержит информацию и гармоники несущей часто­ты. Для выделения сигнала информации и подавления гармоник на выходе демодулятора ставится фильтр низких частот.

 



  

© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.