19. Ом. Области применения. Энергетические характеристики сигнала. Преимущества систем с ом.

Модуляция – процесс изменения 1 или нескольких параметров колебания в соответствие с изменением параметров передаваемого сигнала.

Несущая – электрич. или ЭМолебние для образования РЧ-сигнала с помощью модуляции.

Модулирующий с. содержит полную информацию, подлежащую передче. (обычно это случайны процесс)

При проектировании важно знать, насколько реальный модулирующий сигнал отличается от его ср.кадрати. значения. От этого будет зависеть будет ли передатчик перегружен модулирующим сигналом, и станут ли нелинейные искажения недопустимо большими. Либо, ноборот, передатчик м.б. ненагружен.

Отличие реал. от ср.кв. оценивается пик-фактором: р=uмакс/σ или 20lg uмакс/σ (дБ). Это отношение различно для разных типов сигналов (если в цифр. ампл.постоянна, то в анлоговых диапазонах изменения могут быть большими, соотв-но, р м.б. =20 дБ и больше).

Особенность ОМ – минимально возможная ширина спектра, занимаемая сигналом. Она в 2 раза больше ширины спектра АМ и примерно равна ширине спектра передаваемого.

Применяется для связи в декаметровых диапазонах(КВ) и в различных радиорелейных системах.

Типы однополосных сигналов: 1) Н3Е используется в радиовещании. Подавление 6 дБ; 2) R3Е – 12 дБ; 3) У3Е – 40 дБ и больше.

В отличие от АМ,ЧМ,ФМ, в которых при модуляции изменятся только 1 параметр (амплитуда, фаза или частота), в ОМ изменяется и амплитуда, и фаза, и связанная с ней частота, поэтому называют АФМ.

Спектры однополосных сигналов хоть и различны, т.к. находятся в разных частотных областях, но одинаковые по ширине и составу частотных компонент. Поэтому операцию ОМ можно назвать транспонированием сигнала, т.е. переносом по частоте в область более ВЧ с инверсией или без:

эта особенность используется для получения ВЧ-сигналов с различными видами модуляции, т.к. достаточно сформировать НЧ-сигнал с нужными параметрами и видами модуляции и подать его на вход однополосного модулятора. Т.е. переносим спектр сформированного сигнала в более ВЧ область.

Методы получения сигнала с ОМ:

1) фазоразностный, 2) фазофильтровый Уивера, 3) синтетический Верзунова, 4) фильтровый, 5) с ЦОС.

Преимущества сигналов с ОМ:

1) спектр минимально возможный, 2) в звисимости от критериев сравнения с сигналом с АМ можно получить энергитический выигрыш до 16 раз – при одинаковых мощностях передатчика и одинаковых с/ш на выходе приёмника (например, уменьшение полосы в 2 р. соотв-т увеличению чувтительности в 2 р.)

Мгновенное значение сигнала при ОМ: ; X(t)=U/Umax – относит-я ампл-да.

Отношение макс-х выходных мощ-тей ОМ и АМ при одинаковом полезном эффекте н соответствующих приёмниках: Рмакс.ам/Рмакс.ом=(1+Хмакс)²/Х²макс.

Отношение ср.мощ-тей, потребл-х усилителями мощ-ти при одинакоом КПД и модуляции гармонич-м напряж-ем: Ро.ср.ам/Ро.ср.ом=2/Х.

20. Аналоговые методы получения сигналов с ом.

Методы получения сигнала с ОМ:

1) фазоразностный, 2) фазофильтровый Уивера, 3) синтетический Верзунова, 4) фильтровый, 5) с ЦОС.

1й и 2 основаны на компенсации нежелательных продуктов модуляции (несущей и 2й боковой полосы) → невозможно получить высокие и устойчивые во времени параметры модуляторов, построенных по этим методам (компенсация не происходит). 3й представляет собой метод переноса сформированного сигнала на другую несущую. 4й сейчас наиболее распространён. Представляет собой формирование АМ-го колебания с последующей фильтрацией нежелательных составляющих.

БМ представляет собой балансный смеситель, обычно диодный, выполненный по кольцевой схеме. Поэтому на его выходе отсутствует ВЧ-сигнал и частично подавлена несущая (примерно на 30-35 дБ). Подавление боковой полосы и дополнительно подавление несущей осуществляется ПФ.

В современных модуляторах используют кварцевые (чаще) и электромеханические фильтры. Они позволяют на частоте до 5-10 МГц при 2х,3х звеньях фильтра обеспечивает заданные требования к однополосному сигналу.