161999. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés gyűrűs modulátoros villamos jelátviteli út megvalósítására
161999 tárgyává. Felismeri, hogy a modulátoráramkör csillapítás-torzításának fő oka az, hogy a kimenő oldal lezáró impedanciájának a tükörfrekvencián felvett értéke eltér az ideális extrém értéktől és ez az eltérés a frekvencia függvénye. Ezt az eltérést az , Z2 +i ..,- i viszonnyal jellemezzük, melynek értéke ideális esetben zérus. A képletben ZQ+1 a sávszűrő áteresztő tartománybani, Zi'i pedig a tükörfrekvencián felvett impedanciáját jelenti. A csillapítás r\ függvényében a következő alakban írható: m, In 1 f n e2ao + x Legyen az A elillesztés szoros, vagyis Rs R2 A IV Ekkor az ary = In 1 + V 2cha„Aean0 = ln(l+E) A fenti képletből látható, hogy célunkat így elérhetjük, ha az A tényezőt egynél nagyobbra választjuk meg, mert az »7-tól — vagyis a sávszűrő tükörfrekvencián mutatott impedanciájától — függő tag tényezőjébe került az A elillesztési tényező. 10 15 20 A képletben az a»y az »7-tól függő csillapítás torzítás mértéke, a0 pedig tj = 0 esetében a modulátor áramkör üzemi csillapítása. Látható, hogy a sávszűrő tükörfrekvencián felvett impe- 25 danciája miatt többletcsillapítás jelentkezik, amely a sávszűrő tükörfrekvencián felvett impedanciája függvényében változik. Ez okozza az ideálistól eltérő frekvenciaszelektív lezárások között működő gyűrűs modulátorok átviteli sáv- 30 jában az amplitúdó ingadozását. Ez az ingadozás, illetve tj érzékenység az áramkör ideálistól eltérő illesztésével csökkenthető. 35 40 45 50 A 3. ábra az E tényező változását mutatja az A elillesztési tényező függvényében. A 3. ábra alapján a specifikációnak megfelelően az 55 A elillesztés mértéke meghatározható. A találmány szerinti megoldás előnyei az eddigi kivitelekkel szemben a következőkben összegezhetők: 1 60 — egyszerű eszközökkel csatornamodulátorok és demodulátorok gyártását teszi lehetővé, mert a modulátoráramkört alkotó elemek (diódagyűrű, szűrők) sem megelőző, sem utólagos beállítást nem igényelnek. (Lásd a találmánnyal 65 megvalósítható kedvező karakterisztikákat 4. ábra a és b görbe.) A 4. ábrán az a görbe az aluláteresztő átviteli karakterisztikáját, b görbe pedig a sávszűrő átviteli karakterisztikáját mutatja; — az eddigi modulátor- és demodulator áramkörökkel szemben lényegesen kisebb az üzemi csillapításuk; — a találmány szerinti kivitelezett csatornamodulátorok- és demodulátorok nagy hőmérséklettartományban rendkívül stabilan működnek, lásd 4. ábra c görbét. A 4. ábra c görbéje a teljes 1. ábra szerinti kapcsolás átviteli karakterisztikáját —10 +50 °C-on mutatja; — az áramkör minden további nélkül akár modulátorként, akár demodulátorként alkalmazható; — az eddigi kivitelekkel szemben kisebb vivőfrekvenciás teljesítménnyel működik; — az eddigi kivitelekkel szemben, mivel a frekvenciaáttételi útban nem tartalmaz transzformátorokat, kisebb a torzítása. Találmányunk szerinti kapcsolási elrendezést példa kapcsán is bemutatjuk: Az 5. ábrán öszszehasonlításképpen egy ismert párhuzamos vivőbetáplálású gyűrűs modulátort tüntetünk fel, ahol 4 aluláteresztő szűrő előtorzitással, 5 gyűrűs modulátor az átviteli útban kapcsolt két transzformátorral, 6 sávszűrő előtorzitással, 7 vivőfrekvencia generátor, a> bemenőfrekvencia, Q vivőfrekvencia, Q-\-u> kimenő frekvencia. Impedancia áttétel az 5 gyűrűs modulátor bemenetén 2:1, kimenetén 1 : 2. Ennek az ismert frekvenciaáttevő kapcsolásnak az eredő csillapítása 1,2—1,5 Np. A 6. ábrán egy a találmány szerinti gyűrűs áttevő kapcsolást mutatunk be, ahol 8 shunt kondenzátorral végződő aluláteresztő szűrő, lineáris karakterisztikával, 9 gyűrűs modulátor, 10 soros kondenzátorral kezdődő sávszűrő lineárisra beállított karakterisztikával, 11 vivőfrekvenciát a gyűrűs modulátorba sorosan betápláló transzformátor, 12 vivőfrekvenciás generátor. Impedancia áttétel a 9 gyűrűs modulátor bemenetén 4A : 1, kimenetén 1 : 4A, ahol A az elillesztés mértéke. A találmány szerint beállított gyűrűs áttevő kapcsolás eredő csillapítása 0,8—0,9 Np. Belátható tehát, hogy amellett, hogy a találmány szerinti gyűrűs áttevő kapcsolásnak sem a bemeneti' 8 aluláteresztő szűrőjét, sem a kimeneti 10 sávszűrőjét nem kellett előtorzítani, még az eredő csillapítási értékek is lényegesen kisebbekké váltak. Szabadalmi igénypont: Kapcsolási elrendezés impedancia .elemeket (induktivitást, kapacitást és ohmos ellenállást) és szelephatású elemeket (például félvezető diódákat) tartalmazó, elektromos szűrőkből valamint soros vivőfrekvencia betáplálású gyűrűs frekvencia áttevő kapcsolásból (modulátor-demodulátor) álló villamos átviteli út megvalósí-3
