Способ модуляции

Способ модуляции

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

«, ф.7006:

Класс 21 а, 15 способа модуляции.

К патенту Л. И. Мандельштама и Н. Д. Папалекси, заявленному 17 апреля 1925 года (заяв. саид. М 2464).

0 выдаче патента опубликовано 30 ноября 1928 года. Действие патента распространяется на 15 лет от 30 ноября 1928 года.

Для радиотелефонин применяются разнообразные способы модуляции амплитуды высокочастотного тока лампового передатчика. Среди этих способов для модулнрозания более значительных по своей мощности радиотелефонных передатчиков особенно разработаны и употребительны, так называемые, способы модуляции и» анодную и сеточную цепь, к числу которых относятся, например, «Спосоо анодной модуляции Хиссипга и способ сеточной модуляции Шефера.». Оба эти способа дают возможность при соответственном тщательном подборе паразчетров цепей получить модуляцшо достаточно чистую и глубокую но только для отчетливой передачи речи, но п для хорошей передами пения и музыки. В практическом отноllIBmm, однако, спосооы модуляции на, цепь сетки обладают целым рядом преимуществ по сравпеишо со способом аподпой модуляции: при одной и той жв модулированной энергии необходимо меньшее число мощных генераторных ламп, а следовательно, и меньшая первичная мощность, необходимо меньшее число ступеней усилительного модуляционного устройства и т. д. Предлагаемый спосоо модуляции амплитуды высокочастотного тока лампового генератора предназначается для радпотелеграфии и радиотелефонии, как по проводам, так и без проводов.

Однако, в отличие от упомянутого выше способа Шефера, в котором модуляция достигается низкочастотным изменением среднего напряжения на сетку, путем изменения с помощью трехэлектродной лампы сопротивления утечки, предлагаемый способ модуляции основывается па воздействии па такив параметры цепи сетки, которые обусловливают величину высокочастотного сеточного напряжения.

На фиг. 1 — 4 схематического чертежа поясняется предлагаемый способ модуляции.

Сущность предлагаеьчого способа заключается в следующем. Как известно, условия возш1кповепия незатухающих колебаний и величина «стационарной» амплитуды тока колебательного контура лампового генератора, существеннь1м образом зависят от величины обратного воздействия колебательного контура. па цепь сетки. Например, в известной индук,тивной схеме (фиг. 1) это воздействие достигается электромапштной взаимоиндукцией между катуни ой контур» 1 ч так называемой катушкой связи включеппой соответственным образом в . цепь сетки. Переменная составляющая напряжения между сеткой и нитью, гтавным образом, регулирующая прохождение тока через лампу, при этом существенно определяется д. Д. С., наведенной из колебателлпого контура в катушке 2.. Если

we в цепь сетки включена некоторая добавочная катушка самоиндукции 3 с коэффициентом самопндукции Ь, то к наведенной д. Д. С. присоедийяется еще д.Д. С. самоиндукции Lg dt âûñoêo÷àeòoòО,»

1 ного тока. i,, проходящего через эту ка- i тушку по цепи «сетка-анод» от точки 4 I колебательного контура через внутреннюю емкость лампы, образованную сеткой 6 и анодом 7 к анодной точке 5 контура и вызванного высокочастотным изменением напряжения между точками 4 и 5 колебательного контура. Часть цепи. заключающую в себе внутреннюю емкость лампы между сеткой 6 и анодом (, будет в дальнейшем условно обозначена через цепь «сетка-апол». Так как эта Э. Д. С. д самоиндукцпп 1, —,;- находсггся в фазе с Э. Д. С. взаимоиндукцпи, то BI .ëiîченяе такой катушки пли увеличение ее самопндукцпп эквнваленкно увеличению взаимноИ связи между контуром и цепью сетки. Таким образом всякое изменение величины этой д. tt. С, самоиндукцпи вызывает соответственное изменение вели. чины обратного воздействия колебательного контура,, а следовательно, прп, соответственной установке генератора и изменение амплитуды тока колебатель- ного контура. Этот результат можно сообщить на случаИ включения в цепь

«сетка-аноЛ» комплексного или полного сопротивления, т,-е. такого, которое состоит пз комбинации самопндукцпй емкостей н сопротивлений. Принцип изменения амплитуды высокочастотного тока ла»мпового генератора посредством изменения амплитуды высокочастотной компоненты сеточного напряжения, обусловливается прохождением высокочастотного тока, величина которого существенно определяется сопротпвлейпем промежутка «сетка-анод» через специально включенное в цепь сетки соответственно подобранное высокочастотное пол- ное сопротивление путем воздействия на определяющие величину этой компоненты высокочастотные параметры н составляет основу предлагаемого способа радиотеле- I фонной п радиотелеграфной модуляции.

В вышеразобранном принципиальном примере таким высокочастотным полным соUpoTIIBëeIIèåM служит индуктивное сопротивление катушки 3. Здесь и в дальнейшем под термином «высокочастотное полное сопротивление, подразумевается такое, которое состоит либо из катушек самоипщкций» либо нз конденсаторов»

:шбо пз сопротивлений, либо из комбинации таковых такого порядка величины, что получающееся полное (кажущееся) сопротивление имеет нужную величину только для высокочастотного тока. являясь для токов низкой частоты или для постоянного тока практически либо нулем (коротким замыканием), либо бесконечно большим. Соответственно с тем обстоятельством, что величина этой высокочастотной компоненты сеточного напряжения зависит от двух факторов: величины специального высокочастотного полного сопротивления (катушка 3) п величины амплитуды протекающего через это сопротивление высокочастотного тока, можно осуществить предлагаемую модуляцию либо изменяя величину специального полного высокочастотного сопротивления, включенного в цепь сетки. либо изменяя амплитуду высокочастотного тока, протекающего через такое специальное высокочастотное сопротивление.

В дальнейшем рассматриваются рэ":личные варианты осуществления предла.гаемого способа модуляции. На фиг. 2 и 3 изображены схематически два способа., позволяющие осуществить модуляцию согласно первой возможности, а именно посредством воздействия на величину специального высокочастотного полного сопротивления, включенного в цепь сетки.

В изображенном на фпг. 2 варианте в цепь лампового передатчика, работающего IIo трехточечной схеме, включена последовательно с грид-ликом в качестве специального высокочастотного полного сопригивления комбинация, состоящая пз соответственно подобранной катушки самоиндукции с параллельно присоедпненноИ к ней трехэлектродной модуляторной лампой. Действуя на сетку этой лампы обычным образом посредством микрофона (на фиг. 2 микрофошгое устройство в случае надобности с одним йли несколькими ступенями усиления схе»матически представлено в виде прямоугольника), можно изменить с звуковой частотой эквивалентное высокочастотное согротивленпе включенной в цепь сетки снстемы катушка-мода ляторная лампа н, 1 таким образом, как выше изложено, модулировать аыплнтуду тока колебательного контура. Вместо того, чтобы включать модуляторную лампу параллельно катушке. ее можно связать с ней н индуктнвно.

Другой способ осуществления предлагаемого способа модуляции заключается в применения в качестве специального высокочастотного полного сопротнвленпя специального трансформатора с намагничнвающпмнся сердечником и вспомогательным намагничиванием по типу магнитного дросселя применяемого Александерсоном, Пунгсом и Оспосом. На, фиг. 3 пзображен вариант этого способа., в котором в качестве такого специального I трансформатора употребляются два одинаковых кольцеообразных высокочастотны; трансформатора с магнитным сердечняком, каждый нз которых снабжен двумя обмоткаамп. Высокочастотные обмотки 3, и 3» включаются последователь- 1 но в цепь сеткп, тогда как низкочастотные 14, н 14, включаются в цепь, со-, стоящую пз вторичной обмотки микро- 1 фонного трансформатора 16 источника 1

1 постоянного тока 17 п переменного реостата 18 так, чтооы в этой цепи не было бы высокочастотного напряжения (дпфференниальное включение). Необхоюьььое для- модуляпнп изменение величины высокочастотного полного сопротивления высокочастотных обмоток 3, н 3, производится пзмененнем вспомогательного намагнпчпвания, вызываемым нндуктнруемыми в микрофонном трансформаторе токами. Вместо двух трансформаторов описанного типа можно употреблять одяп, устроенный по типу магнитного дросселя — Alezandersen-Pungs-0snos.

Для осуществления предлагаемого способа модуляцни другим указанным выше образом. а пменпо, изменением амплитуды высокочастотной компоненты тока г,, протекающего через специально включенное в цепь сетки высокочастотное полное сопрогпвление 3, можно применить следующую схему (фиг. 4). По этой схеме необходимое изменение армплнтуды высокочастотного тока г„пригекающвго через специально включенную в цепь сетки катушку самоиндукцин 3, с соот«етственно подооранным коэффнцпентом самопндукции. достигается воздействием на, величину полного сопротнвлення вь.сокочастотной обмотки специального трансформатора с вспомогательным памагннчпваннем. описапного выше (фпг. 3) типа, прнключенного последовательно с еэп;остью 10 определенной величины параллельно п промежутку «анОд-сетка;: геператорпых ламп. Измененне полного сопротпвления высокочастотной обмотки loстягается здесь, как и в случае схемы (фпг. 3) е пзмененнерм вспомогательного намагничивания индуктпруемымп. микрофонным устройством, токамн.

Вместо эягнитного дросселя с Вспомогательньгы намагннчнваипеьм можно применять здесь также и описанную выше (фиг. 2) комбинацию пз соответственно подобранной катушки самоиндукцпн со связанной с ней автотрансформаторной плп трансформаторно - трехэлектродной модуляторной лампой, прп чем воздействне пронзводптся на сетку этой лампы.

В рассмотренных случаях для простоты подразумевалось, что првменяется генератор с самочозбужденпем. В случае генератора с незавпспмым возбужденнем модуляция по предлагаемому спосооу может осуществляться лноо на, цепь

«сетка-анод» ламп задающего контура,,шбо па пень <сетка-анод» мощных усилптельных ламп.

Авторы указывают на следующне преимущества предлагаемого способа модуляция. Еак метод модуляция па цепь сетки, предлагаемый способ представляетч по сравнению с методом анодной модуляции. все указанные выше препмущества,: необходпмо меныпее число как мощных генераторных ламп. так и ламп для усплительного устройства, что влечет за собой эконоэнпо в потребной для питания передатчика первичной энергнп: уснлптельноо устройство менее сложно. а следовательно. более надежно и просто в ооращешш. По сравнению с известными методамп модуляции па цепь сетки, которые для практически построенных радиопередатчиков оолее значительной мощностн сводптсяч главным образом. к упомянутому выше способу Шефера„предлагаемый способ модуляции, как показали опыты, согласно данных авторов. не уступает им ни в качестве модуляцнн. потребной для возможно более совершенной передачи пения и музыки, нп в надежности работы и простоты в обращении. В случае же модуляции при помощи железного дросселя с дополнительным намагничиваш1ем, предлагаемый метод представляет преимущества вследствие того, что„ как показали опыты, согласно данных авторов, над моделью с мощностью свыше 500 ватт, для mopyлирования передатчиков довольно значительной мощности достаточно moIHHocTH токов, даваемых одним микрофоном без всякого усилительного устройства,. Таким образом в этих случаях не требуется для модулирования ни одной модуляторной или усилительной лампы, что представляет преимущества в практическом отношении, увеличивая надежность работы и простоту в обращении.

Авторы указывают еще на следующие преимущества предлагаемого способа модуляции. Большим принципиальным и практически важным преимуществом предлагаемого метода возде(йствпя на высокочастотные параметры сеточного така перед методами, использующими постоянную составляющую этого тока, как например, метод Шефера, является его независимость от так называемого

П редм ет патента.

1. CIIOCOO mo(ty IZIUIIEI амп.lllTypEI Bl;Iсокочастотпого тока лампового генератора для целей радиотелеграфии и радиотелефонии как по проводам, так и без проводов, характеризующийся тем, что необходимое для модуляции изменение амплитуды высокочастотной слагающей сеточного напряжения, обусловливаемой прохождением высокочастотного тока, через специально вгчюченное в цепь сетки высокочастотное полное сопротпвление— т.-е. такое, которое состоит либо из катушек самоиндукции„ либо пз конденсаторов,, либо нз сопротивленнй, либо из комбинации таковых такого порядка величины, что получающееся полное (кажущееся) сопротивление имеет нужную величину только для высокочастотного тока, являясь для токов низкой частоты пли для постоянного тока практически либо нулем (коротким замыкаштем). либо бесконечно большим,— производится воздействием на величину специальных высокочастотных полных сопротивлений включенных либо в цепь сетки, либо параллельно сетке и аноду генераторных илп мощпых усилительных ламп.

2. Прием осуществлешгя способа по п. 1, характеризующийся тем, что необходимое для модуляции изменение амплитуды высокочастотного сеточного напряжения производится воздействием па величину специального высокочастотного полного сопротивления, вкэпоченного в цепь сетки.

3. Прием осуществления способа по п. 1, характеризующийся Tem, что необходимое для модуляции пзменеыпс амплитуды высокочастотного сеточного напряжения производится воздействием на величину специального высокочастотного полного сопротивления, вкэпочепного параллельно промеж TI y «сетка;апол, геператорпых, либо мощных усилительных ламп.

4. Прием осуществления способа, по п.п. 1 п 2, характеризующийся тем, что в качестве специального высокочастотного полного сопротивления применяется катушка самоипдукции с непосредствепIIo или ипдуктивно связанной с EIell Трехэлектродной лампой, прп чем необходимое для модуляции изменение осущеиг. I у r

Типо-пнхографиа «Красный Печатннна, Пенннград, Международный, 75 ствляется воздействием на сетку этой лампы.

5. Прием осуществления способа. по п.п. 1 и 2, характеризующийся тем, что в качестве специального высокочастотного полного сопротивления применяется высокочастотная обмотка. реактивной катушки с железным сердечником и вспомогательным намагничиванпем (II0 типу дросселя Alnandersen-Pungs-0snos), при чем изменение величины этого сопротивления производится изменением вспомогательного намагничивания реактивной катушки.

6, Прием осуществления способа по п.п. 1 и 3, характеризующийся тем, что в качестве специального высокочастотного полного сопротивления применяется катушка самоиндукции с непосредственно или индуктивпо связанной с ней трехэлектродной лампой, вклночаемой последовательно с конденсатором параллельно промежутку сетка.-анод, при чем необходимое для модуляции изменеш1е ocvIIIe ствляется воздействием на сетку этой лампы.

7. Прием осуществления способа по п.п. 1 и 3, характеризующийся тем, что в качестве специального высокочастотного полного сопротивления, вк,почаемого параняe;II Но промежутку сетка-анод, применяется высокочастотная обмотка реактивной катушки с, железным сердечником и вспомогательным и;1магничпва1п1ем (по типу дросселя AlezundeI:senPungs-Îsnîs) последовательно с конденсатором, прп чем изменение величины этого сопротивлепич производится изменением вспомогательного намагничивания реактивной катушки.