(JbSB (t)

Puc. 17. DSB сигнал

Форма DSB сигнала при модуляции синусоидальным колебанием (17) показана на рис. 17. Дважды за период модуляции амплитуда DSB сигнала падает до нуля, и в эти моменты фаза высокочастотного заполнения меняется на обратную. Спектр DSB сигнала легко получить из (19), подставив выражение для синусоидального модулирующего сигнала (17) и проведя несложные тригонометрические преобразования (для простоты положим. фо = 0):

(20)

Как и следовало ожидать, спектр содержит лищь две составляющие на частотах ©о±й, как показано на рис. 18, а. При модуляции сложным звуковым сигналом образуются две боковые полосы, такие же, как у AM сигнала, но без несущей. Это иллюстрирует рис. 18,6.

Оценим выигрыш по мощности при переходе от AM к DSB. Устранение несущей дает двукратный выигрыш. Приемник DSB сигналов оснащается цепью восстановления несущей и мультипликативным детектором (смесителем), перемножающим DSB сигнал с напряжением восстановленной несущей. При этом амплитуды боковых полос складываются, что увеличивает мощность звукового сигнала по сравнению с мощностью одной боковой в 4 раза, тогда как независимые шумы двух боковых полос просто складываются по мощности. Это дает еще двукратный выигрыш над AM и общий выигрыш получается в 4 раза.

Таким образом, при равных пиковых мощностях передатчика переход к DSB дает четырехкратный, а к

Puc. 18. Спектр DSB сигнала:

a - синусоидальная модуляция; 6 - модуляция звуковым сигналом

Рис. 19. Структурная схема DSB передатчика

ВЫ1 1

Рис. 20. Структурная схема фильтрового SSB передатчика

- восьмикратный выигрыш. Однако средняя излучаемая мощность при DSB в этом случае получается вдвое меньше, чем при SSB, за счет периодического уменьшения амплитуды излучаемого сигнала до нуля (см. рис. 17). При одинаковых же средних .мощностях передатчика или при одинаковых мощностях, подводимых от источника питания к оконечному каскаду, DSB и SSB модуляции эквивалентны по выигрышу и оказываются намного эффективнее AM. В паузах речи DSB и

SSB передатчики не излучают, а это значительно повышает их экономичность и снижает общий уровень помех в эфире.

Структурная схема DSB передатчика, показанная на рис. 19, чрезвычайно проста. Он содержит задающий генератор G1, который может включать также буферные каскады и умножители частоты, балансный модулятор U1 и выходной усилитель мощности А1. Второй вход балансного модулятора соединен с микрофонным усилителем А2. Часто балансную модуляцию осуществляют в выходном мощном двухтактном каскаде, что еще более упрощает структурную схему.

Сформировать SSB сигнал значительно сложнее. Находят применение два способа - фазовый и фильтровый. Структурная схема фазового SSB передатчика не отличается от показанной на рис. 19, за исключением того, что вместо балансного модулятора UI должен использоваться однополосный фазовый модулятор, который будет рассмотрен в следующем разделе.

Фильтровый SSB передатчик (рис. 20) содержит кварцевый генератор G1, балансный модулятор U1 и микрофонный усилитель А1. DSB сигнал с выхода модулятора U1 подается на узкополосный кварцевый или электромеханический фильтр (ЭМФ) ZI, выделяющий одну боковую полосу спектра сигнала. Поскольку фильтр с полосой пропускания 2,1...3 кГц и с большим затуханием вне этой полосы можно выполнить только на фиксированную частоту fi, обычно 500 кГц для ЭМФ и 3...9 МГц для кварцевых, необходимо еще одно преобразование частоты, осуществляемое смесителем U2. Частота перестраиваемого гетеродина G2 подбирается такой, чтобы сумма или разность частот fi и /г попала в требуемый рабочий диапазон.

Фильтровый способ формирования SSB сигнала получил наибольшее распространение, поскольку при использовании готовых высококачественных фильтров он позволяет получить подавление несущей и второй боковой полосы более 60 дБ, и в то же время сравнительно несложен в отношении налаживания передатчика. К недостаткам фильтрового SSB передатчика относятся сложность и дороговизна конструкции, а также наличие побочных каналов излучения, возникающих на" частотах гетеродинов, их гармоник и комбинационных частотах при многократном преобразовании частоты.