148040. lajstromszámú szabadalom • Középfrekvenciás modulátor televíziós és sokcsatornás jel átvitelére

Megjelent: 1961. február 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 148.040. SZÄM 21. a4. 14—17.

OSZTÁLY — TA-516. ALAPSZÁM SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Középfrekvenciás modulátor televíziós és sokcsatornás jel átvitelére Távközlési Kutató Intézet, Budapest Feltaláló: Dr. Sárkány Tamás tudományos munkatárs, budapesti lakos A bejelentés napja: 1959. november 6. E találmány tárgya olyan középfrekvenciás modulátor, amely három földelt katódos ikertriódával működik, alkalmas televíziós vagy sokcsatornás jellel történő modulációra, igen nagy linearitású, tehát igen kis intermodulációs torzítást okoz, és olyan nagy hangolási tényezőjű, hogy külön modulátor videoerősítőt nem igényel. Ismeretes, hogy televíziós és sokcsatornás telefonj el átvitelére szolgáló több RF-csatornás mikrohullámú láncok végállomásán nehézséget jelent az összes követelményeket kielégítő modulátor elkészítése. A minőségi követelmények közül az egyik legfontosabb a linearitásadat, tehát a hangolási tényező változása a bemenő jel amplitúdójának függvényében; erre 1—2% körüli követelmények állnak fenn. Minthogy ilyen szigorú követelményt könnyebb kis viszonylagos elhangolásnál teljesíteni, egyes modulátorokban klystron-csövet alkalmaznak, tehát a frekvenciamoduláció néhány ezer MHz körüli frekvencián történik meg, és az így nyert FM-jelet egy másik klystron alkalmazásával letranszponálják a rendszerben alkalmazott középfrekvencia értékére. E modulátorrendszer, bár nagy linearitású, számos hátránnyal rendelkezni: 1. A középfrekvenciás jelet a klystron-modulátoros rendszer olyan két oszcillátor frekvenciakülönbségéből állítja elő, amelyek frekvenciája a középfrekvencia értékénél jóval nagyobb. Ennek megfelelően igen nagy jósági tényezőjű AFC-áramkörre van szükség a kívánt frekvenciastabilitás megvalósítására. 2. Klystron-modulátor esetén kb. két nagyságrenddel kisebb zajtól származó viszonylagos frekvenciamoduláció engedhető meg, mint KF-modulátor esetében, ami különleges csőkonstrukciót és tápfeszültségek igen gondos szűrését igényli. 3. Külön modulátor-videoerősítő szükséges, hogy a specifikált bemenőj éllel a kívánt frekvencialöketet megvalósíthassuk; ennek torzítása természetesen a teljes modulátor torzítását növeli. 4 Különleges klystron-csövek, mikrohullámú keverőkristály, precíziós mikrohullámú szerelvény, külön klystron-tápegység szükségesek. Ezek a modulátor önköltségét, súlyát és térfogatát igen sokszorosra növelik a KF-modulátorhoz viszonyítva. Mindezen hátrányok következtében néhány év óta folyóiratcikkek beszámolnak olyan KF-modulátorokról, melyek mindezen hátrányoktól mentesek, és különleges kapcsolásuk következtében mégis alkalmasak televíziós vagy sokcsatornás jellel történő modulációra. E középfrekvenciás modulátorok elvileg kétféle típusúak: LC és RC-típusúak. Az LC-típusú modulátorok kevésbé használatosak, minthogy ezeknél a rezgési frekvenciát döntően egy LC-rezgőkör önfrekvenciája határozza meg, és valamely rezgőkör-elem (L vagy C) értékét szabályozza egy reaktanciacső. Minthogy a?, ilyen módon elérhető frekvencialöket általában kicsi, az LC-típusú modulátorok kevésbé használatosak. Az RC-típusú modulátoroknál a hurokmenti erősítésnek nincs éles maximuma a frekvencia függvényében, mint LC-modulátorok esetén. Az oszcilláció azon a frekvencián jön létre, amelyen a hurokmenti fázisforgatás 360°. Ilyen típusú modulátorok már alkalmasak nagy linearitást igénylő alkalmazásokra, és az irodalomban több ilyen kapcsolás található. E kapcsolásokban vagy földelt rácsú erősítő vagy katóderősítő (földelt anódos erősítő) fordul elő, és a moduláló jelet ennek rácsára adjuk. így a moduláció ütemében változtatjuk a földelt rácsú erősítő váltóáramú bemenő ellenállását, illetve a katóderősítő váltóáramú kimenő ellenállását, ami a fázisforgatást és így az oszcillációs frekvenciát változtatja. Elméleti számítások szerint az RC-modulátoroknál elérhető legnagyobb frekvencia adott csőmeredekség esetén fordítva arányos azon csőelektródák kapacitásával, melyeken nagyfrekven-