Передатчики с переносом спектра позволяют формировать модулированный сигнал на постоянной, достаточно низкой, частоте. Это значительно упрощает процесс формирования радиосигнала и позволяет получить более высокие значения параметров полезного сигнала. Затем сформированный сигнал переносится на требуемую частоту. Структурная схема радиопередатчика с переносом спектра приведена на рисунке 1.
Рисунок 1. Схема передатчика с переносом спектра
В приведенной схеме генератор формирует промежуточную частоту, на которой осуществляется модуляция высокочастотного сигнала. Модуляция обычно производится в квадратурном модуляторе, который позволяет получить практически любой вид модуляции радиосигнала. Смеситель частот переносит этот сигнал на заданную несущую частоту при суммировании частоты перестраиваемого генератора и промежуточной частоты, поступающей с выхода модулятора. Перестраиваемый генератор (гетеродин) позволяет изменять выходную частоту радиопередатчика.
Следует заметить, что разделение задач модуляции сигнала и перестройки по частоте позволяет оптимизировать параметры узлов аппаратуры, сосредоточившись в модуляторе на качестве формируемого сигнала. В последнее время наиболее распространенной схемой модулятора стал квадратурный модулятор. Достаточно часто он выполняется в цифровом виде на сигнальном процессоре или специализированной микросхеме. Упрощенная схема квадратурного модулятора приведена на рисунке 2
Рисунок 2. Структурная схема квадратурного модулятора
При этом перестраиваемый генератор будет обеспечивать не только перестройку по частоте, но и её стабильность. В качестве подобных генераторов обычно применяются синтезаторы частоты, хотя в последнее время может быть оправданным применение схем прямого цифрового синтеза (DDS).
Смеситель частот, в качестве которого обычно применяется кольцевой умножитель, может переносить сигнал с промежуточной частоты на частоту рабочего канала в двух режимах. Они описываются следующими формулами:
(1),
(2).
Процесс переноса частоты, описываемый формулой (1), показан на рисунке 3.
Рисунок 3. Перенос спектра на несущую частоту радиоканала
Эти два режима переноса спектра практически идентичны для речевых радиоканалов. Однако при использовании цифровых методов модуляции перенос частоты с применением формулы (2) может привести к искажениям радиосигнала. Это связано с изменением фазы сигнала при переходе с одного сигнального созвездия к другому.
Дата последнего обновления файла 14.06.2019
