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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Modulateur varicap. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Radiocommunications civiles Les modulateurs équilibrés du chemin de transmission des émetteurs-récepteurs sont le plus souvent réalisés sur des diodes, des transistors ou des microcircuits. L'utilisation de varicaps dans ces dispositifs offre des avantages significatifs, qui sont décrits dans l'article proposé. Un modulateur très intéressant pour le chemin de transmission des émetteurs-récepteurs, en particulier les émetteurs-récepteurs à conversion directe économiques, est un modulateur passif réalisé sur des varicaps - des diodes semi-conductrices à capacité contrôlée de la jonction p-n. En tant qu'éléments réactifs, ils n'absorbent presque pas d'énergie, de sorte que le modulateur fabriqué sur eux se caractérise par une efficacité accrue. De plus, il a une impédance élevée à l'entrée basse fréquence, ce qui facilite la construction d'un amplificateur de microphone. Dans ce cas, le modulateur apporte une amplification significative de la puissance du signal basse fréquence. La littérature décrit des schémas de modulateurs équilibrés sur des varicaps avec des transformateurs d'équilibrage [1]. Le modulateur proposé ne contient pas d'éléments d'enroulement, puisque le transformateur d'équilibrage est remplacé par une cascade haute fréquence inversée en phase sur un transistor. Le circuit modulateur est représenté sur la figure.
L'appareil fonctionne comme suit. Les varicaps VD1 et VD2 sont connectées en série entre l'émetteur et le collecteur du transistor VT1. La tension constante disponible entre ces électrodes de transistor sert également de tension de polarisation pour les varicaps. La résistance variable R5 est un élément d'équilibrage du modulateur et divise cette tension environ par deux. Lorsque vous modifiez la position du curseur de la résistance, la tension de polarisation sur une varicap augmente, sur l'autre elle diminue. Le réglage garantit que la capacité des varicaps est la même. Les valeurs des résistances R1 et R2 du diviseur dans le circuit de base du transistor VT1 sont choisies de sorte que la tension entre le collecteur et l'émetteur en l'absence de signal soit d'environ 7 V à une tension d'alimentation de 15 V. Lorsqu'une tension RF est appliquée à la base du transistor VT1, à travers un condensateur de découplage C1, la cascade fonctionne comme un inverseur de phase et des tensions RF égales mais antiphases sont émises sur les résistances R3 et R4, puisque leurs résistances sont égales, et presque la le même courant les traverse (les bases de courant peuvent être négligées). Dans ce cas, les tensions sur VD1 et VD2 sont également les mêmes, par conséquent, la tension RF de sortie est nulle. Le signal sonore modulant est alimenté par le circuit de découplage R6C4. Avec une demi-onde positive, la capacité de la varicap VD1 augmente et VD2 diminue, avec une négative, inversement. L'équilibre du pont formé par les résistances R3, R4 et les varicaps est perturbé. En sortie, des alternances du signal modulé DSB à porteuse supprimée apparaissent. Sans transformateur d'équilibrage, ce modulateur est exempt des défauts de ce dernier (bobinage à forte intensité de main-d'œuvre, équilibrage imprécis, capteur, etc.) et a une amplification non seulement aux basses, mais aussi aux hautes fréquences, puisque l'impédance d'entrée du transistor l'étage est nettement supérieur à la sortie. Cela vous permet de connecter le modulateur à l'oscillateur local sans étages tampons supplémentaires, et lors de l'utilisation de la stabilisation à quartz, même de combiner le modulateur avec l'oscillateur local [2]. Dans ce modulateur, l'inclusion d'une résistance d'équilibrage R5 mérite l'attention. Habituellement, il est connecté entre la source d'alimentation et le fil commun, mais ici il est connecté entre l'émetteur et le collecteur de l'étage à inversion de phase. Ceci est fait pour les raisons suivantes :
Les résistances R3 et R4 sont spécialement sélectionnées avec une faible résistance afin, d'une part, de réduire l'impédance de sortie du modulateur, et d'autre part, de sorte que la différence des impédances de sortie de l'étage à inversion de phase aux sorties de l'émetteur et du collecteur soit moins affectée . L'impédance de sortie du modulateur est du même ordre que la réactance des varicaps à la fréquence porteuse. Il en résulte qu'aux hautes fréquences, il est logique d'utiliser des varicaps avec une petite capacité et aux basses fréquences - avec une grande. Pour une meilleure suppression des porteuses, il est avantageux d'utiliser des ensembles de varicaps à capacité adaptée. Convient, par exemple, aux ensembles conçus pour les sélecteurs de chaînes de télévision (KV123A et similaires avec une répartition de capacité ne dépassant pas 3%). La vérification expérimentale du modulateur à une fréquence de 5 MHz a montré ce qui suit. Lorsqu'une tension RF d'une amplitude de 1,5 V était appliquée à l'entrée, un signal DSB d'une amplitude de 1 V était obtenu à la sortie du modulateur avec une suppression de porteuse de plus de 40 dB. Dans ce cas, l'amplitude de la tension BF n'a pas dépassé 2...3 V. Elle ne doit pas être excessivement augmentée pour ne pas entrer dans la région des tensions d'ouverture sur les varicaps [3] et ne pas provoquer de distorsions non linéaires du signal modulé (limitation de l'enveloppe aux pics de tension BF). littérature
Auteur : M.Syrkin (UA3ATB), Moscou
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