Как следует из (11.8), AM колебание состоит иь трех составляющих: колебания с несуией частотой ш и амплиггиудой И, и двух колебаний с частотами © + 0 и сОц - Q и амплитудами Q.bmUа. Частоты ©я -f Q и со - Q называют боковыми. Спектр мсдулгфугощего гармонического колебания показан на рис. 11.4,5, спектры АМ-колебаний при различных m - на рис. 11.4,е-з.

В более общем случае передаваемого сигн.ала со сложным спектром (рнс. 1L5, fl) спектр АМ-колебания будет иметь вид, показанный на рис. 11.5, б. На рис. 11.5, б дан спектр несущего колебания. Согласно рнс. 11.5,6, при AM с обеих сторон от спектральной составляющей

Рис. 11..5

P,iC. 1 1.6

п=--\-щсй чагтоты поя.-ляютсл боковые полосы, каждая из которых соответствует спектру модулирующего сигнала uq (/). Ширина полосы частот АМ-колебания равна удвоенной максимальной частоте модуляции:

(/ н + Ртях) (/н тах) - SFax-

Согласно (11.8), АМ-колебанпе при .модуляции гармоническим сиг-палом представляет собой сумму трех гармонических колебаний с частотами cojj, (т + Q и (о - Q. Следовательно, геометрически (в векторной форме) это колебание можно представить суммой трех векторов (рис. 11.6): вектора несущей частоты длиной (7 , вращающегося с угловой скоростью и двух векторов боковых частот, каждый из которых имеет длину 0,5т6н, вращающихся один с угловой скоростью Мд + Q, а другой - со скоростью - Q.

Таки.м образом, векторы боковых частот вращаются относительно вектора несущей в противоположные стороны с угловой скоростью

Их сумма в любой момент времени дает вектор, совпадающий по направлению с вектором несущей частоты. Поэтому результирующий вектор АМ-колебания вращается с постоянной угловой скоростью ©н, а его длина меняется периодически с частотой Q.

В режг.ме молчания мощность на выходе модулятора, создаваемая а резисторе нагрузки R,

Р = иЖЩ. (11.9)

Максимальная и минимальная мощности на нагрузке R выделяются в моменты времени, KOi la амплигуды АМ-колебания максимальна или минимальна:

Р =

mln

Если при этом обеспеч .вается и максимальный коэф5ИЦиент люду-ляции imax. то нсредавдемая мощность станет максимально возможной:

(11.10)

Из (11.10) при пах = 5 Ртах = Рц, т. е. максимальная передаваемая мощность ь четыре раза больп!е мощности в режиме молчания.

Таким обра ЮМ, передатчик должен проектироваться на максимальную мощность.

На рнс. 117,0 показана диаграмма передаваемого АМ-сигнала. Изменение передаваемой мощности Р во времени при передаче АМ-колебания для т = I иллюстрируется с помощью графика рис. 11.7, б

Мощность одной боковой составляющей спектра AM колсба-

равна

а мощтюсть

обеих боковых составляющих р (mUn

(11.11)

Рис. !1.7

Полезная информация о передаваемом сигнале заключена именно в боковых составляющих, поэтому с точки зрения эффекшвности приема мощность Рд является определяющей. Отнощенне

максимально при т = тх

(П 12) 1/8. Следователь-

2(+ тах;

1. Тогда Рб/Р,

но, доля мощности боковых составляющих в общей мощности АМ-колебания незначительна и не поевышает да.же в предельном случае 12,5% от макси vHTbHOT ч )щиостй, которую южет развить передатчик.

Как следует из (И 9) и (11.11), при т == 1 мощность, затрачиваемая на излучение несущей частоты, превышает не менее чем в два раза полезную мощность обеих боковых состаедяющцх,

Тач-iM образом, шпзтат.сзми AM явлчогся низкая этэчтивноть испотьзования lomocii установлгнчьи в передатчике этектронных прибэрэз, ш 1рэкая пэпа частот, зантмдэмчя мэдулирозатчым колебание !, вдзоэ презчлзоцая шчрин с -кгрз мэдул ipy э дего сигнала Одна<о прчел А1 этебачич o vдсгвляо сравн5гзтьно простыми пэ констэукц!! I п )темничами чо оэуслозтчзает шюокое при-мзнепне AM в массово! рад юзгдачил

В настоящее время амтлтудпую модуляцию испоты/ют главным образом в радиовещательных системах дчиччых, среди к и коротких волн, а также дтя передачи сигналов изображ<=чня в тедв 1зионных радиостя щиях метровых п дециметровых волн В радио!лгфонной свлзч а шлнтудную модутяцию при юн я от тотько для бт1ктей ра-дио.,вязи в гражданской авиации (118-136 МГц)

В передающих устройствах используют нескочько способов получения амп 1ТУДЧ0Й модуля 1ЧЛ. В лампозых передатчл.ах реализуют мтауляцно на управтяющую сетку пзпряжэпиэм смещен щ или напря-жеп12м во5бужтзнля, на зацчтную ити эчранирующ/ю сетку, на анод (имеется несколько мот!1)нкацпй вктотая анотно экоанную). В трачзисгорныч передатчиках осуществлт от чэдуляци о нз базу на-птчжением возбужтенч нлч смещения, а такжэ колдекторную моду-ляцчо Во всех гтач передатчиков вэзмзжта амплитудная модуляция изменением св тл с нагоузкой В соврем.няых переда г щках встречаются следуощие способы мздуляция нааряжеиием возбуждения, анодная и котлекторная, в телевизионных передатчиках также-применяют модуляци о на управляющую сегху напряжением смещения.

§ 11.2. Л1одуляцпя изменением напряжения смещения управляющей сетки

Амплитудная мо1уляцпя изменением напряжения смедзпчя ГВВ* состоит в изменении нтпряжения при постоянных Е; U, Яа- Соответственно изменяются амплитуда iam-tx, угол отсечки импульса анодного тока 9 и первая гармоника анодного тока lai- В качестве переменной составляющей напряжения смещения используют напряжение передаваемого сигната - модулирующее напряжение Uq (рис. 11.8, а, б)

В области HHP (рис. 11.9) импульс анодного тока сохраняет форму отрезка косинусоиды По мере запирания лампы амплитуда импульса и угот его отсетки уменьшаются, соотвегствепчо убывает и первая гармоника анодного тока /ai- Аналитически завишмость /ах = / (io) можно представить следую.цпм образом. Из § 1.3 известно, что

/ai = 5(L/,-Z)(;a)Yi(e);

и а - /а! Ra hi = 5 iU ,-DI R,) (0).

Решив последнее равенство относительно 1, получим

/а! = 5t/Лт (9/[1 + SDR, (9)] SU, Уг (0).

* Рассматривается только характерный для передатчиков случай работы с е < 180°,