163956. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés különösen jóhatásfokú mikrohullámú adó céljára

163956 1 8 oldás a mikrohullámú fázismodulátorak átviteli tulajdonságai következtében elsősorban nagysebességű digitális fázismoduláció esetén használható előnyösen. A kapcsolási elrendezés további kiviteli alakjai nyerhetők az ismertetett egységek módosított elhelyezésével vagy összekapcsolásával. Például alkalmazhatunk a szintemelő oszcillátorokból többet is akár az 1., akár a 2. ábra szerinti megoldásban. Lehet további szintemelő oszcillátort beiktatni az 5 egység, vagy a 7 egység és a kapcsolási elrendezés kimenete közé. A szintemelő oszcillátorok elhelyezhetők a kapcsolási elrendezés bemeneteinél is. A szintemelő oszcillátor helyett több párhuzamosan kapcsolt szintemelő oszcillátorból álló oszcillátor-csoport is alkalmazható az elrendezésben. Továbbá a 3, 5, 6 és 7 egységek modulátor, keverő és frekvenciasokszorozó fokozatokat is tartalmazhatnak. A kapcsolási elrendezés bemeneteinek a száma is változtatható és lehetséges olyan elrendezés is, amelynek bemenete nincs, csak kimenete van. Az adó-egységek száma szintén változhat, . készülhet kapcsolási elrendezés egy vagy több adóegységgel vagy iakár adóegység nélkül is. Az adóegységek elhelyezésére szintén több lehetőség van. Az adóegységek kimenete csatlakozhat akár a szintemelő oszcillátorok bemenetéhez, akár a szintemelő oszcillátorok elé, után vagy közé kapcsolt modulátorok vagy keverők egyik bemenetéhez. Az adóegységek belső felépítésére a következő ábrákon mutatunk be példákat. A 3. ábrán olyan adóegység tömb-vázlata látható, melynek két bemenete és egy kimenete van. A 8 modulátor a 9 alapsávi bemenetére adott jel ütemében modulálja a 10 alaposzcillátor rezgési frekvenciáját. A 10 alaposzcillátor kimenetén tehát frekvenciamodulált jel van, mely a 11 erősítőn keresztül a 12 modulátor 13 vivőfrekvenciás bemenetére kerül. A 12 modulátor a 14 alapsávi bemenetére adott jel ütemében modulálja a 13 vivőfrekvenciás bemenetére vezetett jel fázisát. A 12 modulátor 15 kimenetén tehát fázis- és frekvencia-modulált jel van, mely a 16 erősítőn, 17 frekvenciasokszorozón, 18 erősítőn és 19 frekvenciasokszorozón keresztül jut el az adóegység kimenetére. A 10 alaposzcillátornak nagyfokú frekvenciastabilitással kell rendelkeznie, mivel ez határozza meg az adófrekvencia stabilitását. Ezért a 10 alaposzcillátort célszerű kvarckristályos kivitelben készíteni. Ekkor viszont a 8 modulátorral csak kis frekvenciás és kis löketű frekvenciamodulációt lehet létrehozni, ami csak kis kapacitású átviteli csatornát biztosít. Kvarc-kristály alkalmazása esetén az oszcillátor teljesítménye korlátozott, ezért az oszcillátor jelét erősíteni kell. Ezt a célt szolgálja a 11 és a 16 erősítő, melyek egyúttal a 12 modulátort elválasztják egyrészt a 10 alaposzcillátortól, másrészt a 17 írekvenciasokszorozótól. A 18 erősítőre azért van szükség, mert a frekvencia sokszorozásakor jelentős teljesítményveszteség adódik. Kis teljesítményű adóegység esetén a 17 és 19 frekvenciasokszorozók egyetlen sókszorozó fokozatból állhatnak, s így egyszerű kivitelben és kis költséggel elkészíthetők. Néhányszor 10 5 mW-nál nagyobb teljesítményt szolgáltató adóegységnél a 17 és 19 frekvenciasokszorozót több fokozatból kell készíteni a kimenő teljesítmény és az eredő hatásfok növelése céljából. Az 1 GHz alatti frekvenciákon az egyes sokszorozó fokozatok között erősítő fokozatok elhelyezése is szükséges lehet. Célszerű lehet még a sokszorozó fokozatok közé egy-egy izolátort is beiktatni. Sokszorozásra általában varaktort vagy töltéstároló diódát használunk, az 1 GHz alatti frekvenciákon pedig tranzisztort is alkalmazhatunk. A 12 modulátorral kis vagy közepesi kapaci-. tású átviteli csatorna valósítható meg. A közepes kapacitású átviteli csatorna létesítéséhez a 17 és a 19 frekvenciasokszorozónak szélessávúnak kell lennie. Ugyanis a fázis- vagy frekvencia-modulált jel lökete a frekvenciasokszorozás következtében a sokszorozási számmal arányosan megnő, ami miatt közepes kapacitású átviteli csatornánál már számottevő sávszélességre van szükség. A 12 modulátorral egyébként nemcsak fázis-moduláció, hanem frekvencia-moduláció vagy vegyes fázis- és frekvencia-moduláció is létesíthető a modulátorban elhelyezett megfelelő szűrővel. Az adóegységnek a 3. ábra szerinti kivitele tehát két alapsávi bemenettel rendelkezik, melyek közül a 9 bemenet kis kapacitású, a 14 bemenet pedig kis vagy közepes kapacitású átviteli csatornát biztosít. Ha a 8 vagy a 12 modulátort kihagyjuk az adóegységből, akkor egy bemenettel rendelkező adóegységet kapunk. Mindkét modulátor elhagyása esetén természetesen az adóegységnek a bemenetei megszűnnek és csak a kimenete marad meg. Az adóegységnek a 3. ábrán bemutatott elrendezése többféleképpen is módosítható még. Például a 10 alaposzcillátor és a 12 modulátor közé frekvenciasokszorozó is iktatható, ekkor a 12 modulátor nagyobb vivőfrekvencián üzemel. Helyezhető a tömtovázlatban a 12 modulátor a 19 frekvenciasokszorozó kimenete után is. Ennek az elrendezésnek az az előnye, hogy a 17 és a 19 frekvenciasokszorozón nem halad át nagyobb igényű modulált jel, vagyis a 17 és a 19 frekvenciasokszorozó keskenysávú lehet. Az adóegység egyik további kiviteli alakja a 4. ábrán látható. A 10 alaposzcillátor jele a 11 erősítőn keresztül a 12 modulátor 13 vivőfrekvenciás bemenetére kerül. A 12 modulátor a 14 alapsávi bemenetére adott jel ütemében modulálja a 13 vivőfrekvenciás bemenetére vezetett jel fázisát. A 12 modulátor 15 kimenetén fázis-modulált jelet kapunk, mely a 16 erősítőn, 17 frekvenciasokszorozón, 18 erősítőn és 19 frekvenciasokszorozón keresztül a 20 keverő 21 vivőfrekvenciás bemenetére kerül. A 20 keverő a 22 középfrekvenciás bemenetére vezetett fázisés'vagy frekvencia-modulált jelet a 21 bemenet-15 20 2o 30 35 40 45. 50 55 60 4