7-ma’ruza mavzusi: Faza modulyasiyasi. Faza modulyasiyasi (FM). Fazasi

7.2. Fazasi modulyatsiyalangan signallarni detektorlash

Chiqishidagi kuchlanish kirishidagi signal fazasi o‘zgarishiga mos ravishda o‘zgaruvchi qurilma faza detektori (FD) deb ataladi.
Fazasi va chastotasi modulyatsiyalangan signallar doimiy U_m amplitudaga egalar, shuning uchun ularni amplituda detektori yordamida detektorlab bo‘lmaydi, chunki AD lar chiqish kuchlanishlari uning kirishidagi signal amplitudasiga bog‘liq.
Agar bir vaqtning o‘zida AD (5.14b-rasm) kirishiga generatordan tayanch kuchlanishi
u_g(t)=U_Gcosω₀t (7.3)
va detektorlanadigan FM kuchlanish
u_FM(t)=U_ωcos[ω₀t+φ(t)], (7.4)
bersak uning kirishida
u_k=u_g(t)+u_FM(t) (7.5)
bo‘ladi. Bu holda chiziqli rejimda ishlovchi AD kirishidagi kuchlanish amplitudasi


u (t)  ^(7.6)
k
ga teng bo‘lib u φ(t) ga bog‘liq va u_G(t) va u_FM(t) signallar to‘qnashuvi o‘rovchisining vaqt bo‘yicha o‘zgarishi shaklini takrorlaydi (7.2-rasm)
U_FM signalning fazasi φ(t) sekin o‘zgarsa u_k(t) kuchlanish amplitudasi o‘zgaradi, natijada chiqish kuchlanishi u_ch(t) ham o‘zgaradi. U_ch ning φ(t) ga bog‘liq o‘zgarishi nochiziqli bo‘lgani uchun bir taktli faza detektori (FD) katta buzilishlar bilan detektorlaydi. Shuning uchun bunday detektorlar kam qo‘llanadi.
VD
U_g(t)
U_ch(t)

U_g(t₀) а)
U_FM(t)

b)

7.2-rasm. a) – FM signal ni detektorlashga oid chizma, b) – faza detektori
sxemasi.
FM signallarni detektorlashda ikki taktli FD lar keng qo‘llanadi, u ikkita bir xil bir taktli FD dan iborat bo‘lib, uning chiqish kuchlanishi bir taktli FD chiqish kuchlarining ayirmasiga teng. Bunday ikki taktli FD odatda balans faza detektori deb ataladi, chunki bu FD da: R_yu1=R_yu2=R_yu ; C_yu1=S_yu2=S_yu, diodlar bilan bir xil xarakteristikali va tranformatorning ikkilamchi o‘rami qoq o‘rtasiga tayanch generatori kuchlanishi u_g(t) beriladi. Balans FD elektr sxemasi va detektorlash xarakteristikasi 5.15-rasmda keltirilgan.

U_FM(t)
+
U_FM/2
-
+
U_FM/2
-
VD


^Сyu1

-

^Сyu2
^Ryu1


^Ryu2


ⁱd1


ⁱd2


^uchBFD^(t)

U_FM/2
VD
a)
^uch

φ
0
b) d)

7.3rasm. a) – balansli faza detektori sxemasi, b) – balansli detektor ishlashiga oid vektor diagrammalari, d) – balansli detektor detek detektorlash

xarakteristikasi

U

d 2

d 1
^{ va} U^{ diodlar kabi kuchlanishlar kompleks amplitudasi}

U^  U^
_ ^U FM ^

d1 g
₂ 
_ ; (7.7)
_U

U^  U^ 
FM 

d 2 g
2 ^

Bir taktli FD chiqishlaridagi kuchlanishlar

U  K U  K
U ²  U ²
/ 4  U U
cost ; ^

chfd1
d d1 d g FM
g FM

_ (7.8)

U_chfd2  K_d U_{d 2}  K_d U ²  U ² / 4  U_gU_FM cost ;^
g FM _
Balans FD chiqishidagi kuchlanish
^UсhBFD^{= U}сhfd1^-Uсhfd2^=Kd^(Ud1^-Ud2^{). (7.9)} Balans faza detektorlash xarakteristikasi φ=90^° va 270^° ga yaqin qismi deyarli chiziqli ko‘rinishga ega. Detektorlash xarakteristikasining ushbu qismida detektorlash kam buzilishlarga ega bo‘ladi. Buning uchun u_g(t)=U_gcosω₀t qonuni
bo‘yicha o‘zgarsa u_fm(t)=U_ω sin[ω₀t+φ(t)] qonuni bilan o‘zgarishi kerak.

Nazorat savollari

7. 
   Modulyatsiya nima? Modulyatsiyaning qanday turlarini bilasiz?
   
8. 
   Tashuvchi chastotasi va fazasi bir-biri bilan qanday bog‘lanishda?
   
9. 
   ChM va FM signal spektri kengligi qanday ifoda yordamida hisoblanadi?
   
10. 
    ChM signallarni olish usullarini sanab o‘ting. FM signal olish usulini tushuntiring.
    
11. 
    FM va ChM signallarda ∆ω_d yoki ∆φ ni qanday qurilma yordamida 2, 3 marta oshirish mumkin?
    
12. 
    FM signallarni qaysi usul bilan detektorlash mumkin?