Виды модуляции

В зависимости от особенностей передаваемой информации и требований, предъявляемых к качеству передачи, в настоящее время используются различные виды модуляции. Например, при использовании непрерывного модулирующего сигнала изменяемыми параметрами модулируемого сигнала могут быть его амплитуда, частота и фаза. Поэтому при обработке ВЧ-сигнала применяются соответственно амплитудная, частотная и фазовая модуляция. Если же в качестве модулирующего используется импульсный сигнал, то модулируемый сигнал может обрабатываться, соответственно, посредством, например, частотно-импульсной, фазо-импульсной или широтно-импульсной модуляции. В настоящее время широко применяется предварительное преобразование непрерывного сигнала, несущего полезную информацию, в импульсную форму. Сформированный на выходе низкочастотного тракта импульсный сигнал используется в качестве модулирующего сигнала.

Миниатюрные радиопередатчики обычно работают в непрерывном режиме. При разработке модуляторов для таких устройств используются схемотехнические решения, позволяющие обеспечить изменение одного параметра ВЧ-сигнала, чаще всего частоты или амплитуды. Поэтому рассматриваемые в соответствующих разделах данной главы конструкции представляют собой малогабаритные транзисторные радиопередатчики с частотной или амплитудной модуляцией ВЧ-сигнала.

В режиме амплитудной модуляции высокочастотного сигнала работали первые радиовещательные станции, использовавшиеся для передачи речи и музыки. Этот вид модуляции широко используется и в настоящее время, например, для звукового радиовещания в диапазонах длинных, средних и коротких волн (ДВ, СВ и КВ), для трехпрограммного проводного вещания, а также в отдельных областях радиосвязи и телевизионного вещания. Разновидностью амплитудной модуляции является однополосная модуляция, которая, однако, практически не используются в миниатюрных транзисторных радиопередатчиках.

В процессе амплитудной модуляции в соответствии с мгновенным значением уровня модулирующего НЧ-сигнала изменяется амплитуда модулируемого ВЧ-колебания несущей частоты. При этом частота модулируемого сигнала остается постоянной. Мгновенная амплитуда модулированного сигнала теоретически может иметь любой уровень в пределах от 0 до 100 % от уровня модулируемого колебания. Однако на практике используются меньшие уровни модуляции, обычно в пределах от 30 % до 50 %.

Главными недостатками сигналов с амплитудной модуляцией являются их слабая помехозащищенность и сравнительно низкое качество передаваемого полезного сигнала. В то же время дальность передачи АМ-сигналов, например, в диапазонах ДВ и КВ с отражением от ионосферы, значительно больше, чем сигналов с другими видами модуляции.

Частотная модуляция высокочастотного сигнала используется, например, для передачи сигналов радиовещательных станций в диапазонах УКВ и FM, а также в радиостанциях CB диапазона. Конечно же, частотная модуляция широко применяется и в других сферах радиотехники, например, в военной радиосвязи.

В процессе частотной модуляции в соответствии с мгновенным значением уровня модулирующего НЧ-сигнала изменяется частота модулируемого ВЧ-колебания. При этом амплитуда модулируемого сигнала остается постоянной. Отклонение частоты модулируемого колебания, например, у сигналов FM-диапазона обычно находится в пределах от ±50 кГц до ±75 кГц, а у любительских радиостанций не превышает 10 кГц.

Главными достоинствами сигналов с частотной модуляцией, по сравнению с АМ-сигналами, являются высокая помехозащищенность, меньший уровень шумов при снижении уровня модулированного сигнала, а также высокое качество передаваемого полезного сигнала.

Для передачи полезного сигнала используются и другие виды модуляции. Однако они практически не используются в миниатюрных транзисторных радиопередатчиках, поэтому их рассмотрение выходит за рамки данной книги.

Похожие книги из библиотеки

Неизвестный «МиГ». Гордость советского авиапрома

Это слово понятно без перевода в любой точке мира – совсем как «спутник» или «Калашников». Эти легендарные истребители всегда оправдывали свое стремительное имя, отличившись во всех войнах СССР. Высотные скоростные МиГ-3, на которых держалась наша ПВО в начале Великой Отечественной, надежно защитили Москву от немецких налетов. Великолепные МиГ-15 очистили небо Кореи от «Летающих крепостей», похоронив надежды США на победу в ядерной войне. Прославленные МиГ-21 сбивали американские «Фантомы» над Вьетнамом и израильские «Миражи» над Голанскими высотами. Вся история ОКБ им. А. И. Микояна – это летопись рекордов, достижений и побед: первый отечественный реактивный самолет Миг-9; первый в мире серийный сверхзвуковой МиГ-19; революционный для своего времени МиГ-23 с изменяемой геометрией крыла; стремительный МиГ-25, первым среди серийных машин достигший скорости 3000 км/ч.; сверхманевренный МиГ-29, по праву считающийся одним из лучших истребителей четвертого поколения, «мечтой любого пилота» … Менее известен вклад Микояна в космические победы СССР, а ведь именно под его руководством создавались искусственные спутники Земли и сверхсекретный пилотируемый воздушно-космический самолет «Спираль», не имеющий себе равных.

Снимая гриф секретности, эта книга восстанавливает подлинную историю МиГа за три четверти века. Это – лучшая творческая биография великого авиаконструктора и его легендарного КБ, ставшего гордостью отечественного авиапрома.

Советские танковые армии в бою

Новая книга от автора бестселлеров «Штрафбаты и заградотряды Красной Армии» и «Бронетанковые войска Красной Армии». ПЕРВОЕ исследование истории создания и боевого применения советских танковых армий в ходе Великой Отечественной.

Они прошли долгий и трудный путь от первых неудач и поражений 1942 года до триумфа 1945-го. Они отличились во всех крупных сражениях второй половины войны – на Курской дуге и в битве за Днепр, в Белорусской, Яссо-Кишиневской, Висло-Одерской, Берлинской и других стратегических наступательных операциях. Обладая сокрушительной мощью и феноменальной подвижностью, гвардейские танковые армии стали элитой РККА и главной ударной силой «блицкригов по-русски», сломавших хребет прежде непобедимому Вермахту.

Неизвестный Лавочкин

Легендарные самолеты Героя Социалистического Труда С.А. Лавочкина по праву считаются одним из символов Победы. Хотя его первенец ЛаГГ-3 оказался откровенно неудачным, «заслужив» прозвище «лакированный гарантированный гроб», установка нового мотора и усовершенствование конструкции буквально преобразили эту тяжелую неповоротливую машину, превратив в лучший истребитель Великой Отечественной – прославленные Ла-5, Ла-5ФН и Ла-7 сначала перехватили у немцев господство в воздухе, а затем и сломали хребет Люфтваффе. Именно на этих самолетах воевали двое из пяти лучших советских асов, а Иван Кожедуб первым сбил новейший реактивный Me.262. Именно Лавочкин стоял у истоков советской реактивной авиации – это его истребители первыми преодолели сверхзвуковой, а межконтинентальная крылатая ракета «Буря» – и тепловой барьер. Это в его ОКБ были созданы и первые отечественные беспилотники, и зенитные управляемые ракеты, прикрывавшие Москву в разгар холодной войны.

Прорывая завесу тотальной секретности, многие десятилетия окружавшую проекты Лавочкина, эта книга по крупицам восстанавливает творческую биографию великого авиаконструктора и подлинную историю его авиашедевров.

Неизвестный Лангемак. Конструктор «катюш»

Он был одним из величайших конструкторов XX века, главным инженером первого в мире Реактивного института, пионером космонавтики (именно Г.Э. Лангемак ввел этот термин), соавтором легендарной «Катюши» – но звание Героя Социалистического Труда получил лишь посмертно. Его арестовали по доносу подчиненного, осудили как «вредителя», «заговорщика» и «врага народа» и казнили в январе 1938 года. Полвека спустя маршал Устинов сказал: «Если бы Лангемака не расстреляли, я был бы у него замом, а первым космонавтом стал бы не Гагарин, а Титов». Успей Георгий Эрихович завершить свои разработки – мы бы сейчас осваивали систему Юпитера, а на Луну летали бы (как мечтал Королев) «по профсоюзным путевкам».

Почему все эти великие начинания пошли прахом? Кто погубил великого конструктора и присвоил его открытия? Как разгромили Реактивный институт, замедлив развитие космонавтики на десятилетия? Воздавая должное гению Лангемака, эта фундаментальная биография проливает свет на самые героические и трагические страницы родной истории.