а) О

Амплитудную манипуляци можно рассматривать как частный случай стопроцентной амплитудной модуляции. Как известно, с увеличением коэффициента модуляции увеличивается уровень боковых составляющих спектра модулированного колебания, несущих полезную информацию, что позволяет увеличить дальность радиосвязи. Поскольку при телефонной работе с AM средний коэффициент модуляции

составляет около 30%, а при AT- 100%, дальность связи при телеграфии увеличивается, что является преимуществом телеграфной работы. Кроме того, при телеграфной работе объем передаваемой информации меньше, чем при телефонии. Поэтому ширина спектра излучаемого передатчиком манипулированного колебания уже, чем при телефонной работе. Это (юзволяет сузить полосу пропускания канала связи. Однако узкая полоса пропускания приводит к искажению телеграфных посылок, а широкая - к возрастанию действия помех. Следовательно, полосу пропускания можно определить по допустимым искажениям телеграфных посылок или из условия получения максимального отношения сигнал/по.меха.

При AT минимально допустимая ширина полосы пропускания равна удвоенной частоте Fj, (из-за необходимости пропустить верхнюю и нижнюю боковые полосы ВЧ-колебания). Однако при такой узкой полосе телеграфные посылки искажаются, что уменьшает устойчивость приемника к помеха.ч. Кроме того, с изменением комбинации телеграфных посылок в реальных телеграфных сигналах появляются сдвиги начала и конца импульсов, что также приводит к ошибкам при вос-11роизведении сообщения. По этой причине полоса пропускания канала связи для амплитудно-манипулированного сигнала должна быть больше 2Fm. Обычно ш-ирину полосы пропускания ВЧ-трактов приемника при приеме замирающих амплитудно-манипулированных сигналов выбирают из условия пропускания третьей или пятой гармоники спектра модулирующего телеграфного сигнала:

Рис, 14,2

Ядт = 2.5£ -5у

(14,1)

4998759974�969

Так, при Ом = 50 бод Ядт = 250 Гц, а при у = 300 бод Ядт = = 1500 Гц. На радиолиниях без замираний сигнала полосу пропускания можно сузить до 6 Ги,

Ширина спектра излучаемого колебания зависит от сгюрости манипуляции. Самая низкая скорость ма1птуляции реализуется при ручной телеграфной работе, когда оператор может передать в минуту до 25стандартных слов, что соответствует f = 10 Гц. При этом Лдт = = 100 Гц, что в десятки раз меньше ширины спектра АМ-колебания. Следовательно, при ручной работе

0,5 O.JZ

0,0т 0,Gi

ffJF f,:5F,: f,f3F f -F Щ, Ш HF 0,576

0353

0J28 0.033

WFi,i i-fi ШМк

022-

0J28

0,03

могут Ьыть достигнуть! высокие помехоустойчивость и дальность радиосвязи. Спектр амплйтудио-ма-нипулированного сигнала на рис. 14.3, а получается линейчатым, т. е. состоящим из ряда дискретных составляюнлих.

Иногда производят амплитудную манипуляцию тонального сигнала с последующей амплитудной модуляцией колеба.чия несущей частоты. Такой способ телеграфии (AT па поднесущей) выгоден при слуховом приеме телеграфных сигналов.

При частотной манипуляции - частоиюй телеграфии (ЧТ) - передатчик все время излучает одну и ту же энергию, но каждому элементарному сигналу кода соответствует колебание своей частоты. Принято

считать, что колебанию с более высокой частотой соответствует передача позитивной посылки (нажатие), а колебанию с нижней частотой - передача негативной посылки (отжатие). Характер изменения напряжения на выходе передатчика при частотной мапииуляции показан на рис. 14.2, в.

Позитивной посылке соответствует частота нажатия fi, а негативной - частота отжатия f- Разность частот нажатия и отжатая называют разносом частот А/р = - f. Девиация частоты А/щах> т. е. макеимальное отклонение частоты от среднего значения / = = 0,5 {fx -f fi), равна половине разноса частот: А/ах = 0,5А/р. В настоящее время в декаметровом диапазоне частот используют следующие значения разноса частот: 125, 250, 500 и 1000 Гц. Частотную манипуляцию можно осуществить, например, скачкообразным изменением емкости контура задающего генератора по закону передаваемого телеграфного сообщения.

Спектр ВЧ частотно-манипулированного колебания зависит как От частоты Г , так и от девиации частоты Мт&\- Обычно \,ЪР А/п,ах 3,4Г . Воспроизведение телеграфных сигналов без су-

ffHF f ~3F i-F f -F F 3r,mV Рис. М.З

щественных искажений можно осуществить при ширине полосы пропускания ВЧ-трактов линии связи:

Ячт!2,6А/ а. + 1,1£м- (14.2)

Сравнивая (14.1) и (14,2), можно заметить, что при небольшом разносе частот (А/р < 3,4Уи) для ВЧ-тракта приемника ЧТ нужна меньшая ширина полосы пропускания, чем для приемника AT.

Подобный вывод можно сделать, сравнивая спектр частотно-ма-нипулированного колебания на рис. 14.3, б со спектром амплитудно-манипулированного колебания на рис. 14.3, а. При ЧТ амплитуды составляющих спектра боковых колебаний с большими номерами убывают быстрее, чем при AT, что свидетельствует о более узкой ширине спектра и позволяет сузить полосу частот, занимаемую передатчиком ЧТ, и соответственно полосу пропускания приемника. Последнее определяет одно из важнейших преимуществ ЧТ по сравнению с AT. ЧТ позволяет реализовать с меньшим числом ошибок прием замирающих сигналов в присутствии помех, т. е. обеспечить более высокую помехоустойчивость приема.

При фазовой манипуляции происходит скачкообраз!юе (дискретное) изменение фазы колебания передатчика в соответствии с передаваемой последовательностью импульсов телеграфного сигнала. По сравнению с манинулированными по амплитуде и частоте сигналами фазоманипулированный сигнал имеет одну существенную особенность. При приеме сигналов как с амплитудной, так и с частотной манипуляциями возможно точное измерение и амплитуды и частоты излучаемого передатчиком колебания, т. е. в любой момент времени по измеренному значению амплитуды (при AT) или частоты (при ЧТ) колебания на выходе передатчика можно точно определить, какой элементарный сигнал передается - посылка или пауза. При фазовой манипуляции возможно только относительное измерение фазы колебания по фазе опорного колебания или по фазе того же колебания, но на другом интервале времени. В первом случае получают систему с фазовой телеграфией (ФТ), во втором - систему с относительной фазовой телеграфией (ОФТ). При ФТ передатчик непрерывно излучает колебание на одной и той же частоте. Причем нажатию соответствует излучение колебания с одной фазой, а отжатию - излучение несущего колебания со сдвигом фаз 180°. Временная диаграмма такого фазомаиипулированного колебания показана на рис. 14.2, г. Упрощенная схема фазового манипулятора приведена на рис. 14.4, а. На этом рисунке генератор Г является источником напряжения несущей частоты и, фазовую манипуляцию осуществляет реле Р. Временньхе диаграммы напряжений в различных точках схемы рис. 14.4, а показаны на рис. 14.4, б.

Спектр фазоманипулированного колебания, как и спектр амплитудно-манипулированного колебания, содержит в общш случае помимо несущего колебания ряд боковых составляющих, расположенных симметрично относительно несущей и отстоящих друг от друга по частоте на f . При манипуляции фазы на ±180° несущее колебание в спектре (см. рис. 14.3,5) полностью исчезает (при передаче телегр