В.А.Котельников, А.М.Николаев
"ОСНОВЫ РАДИОТЕХНИКИ"
Часть I
М.; Связьиздат, 1950г.

ГЛАВА 6

АМПЛИТУДНО-МОДУЛИРОВАННЫЕ КОЛЕБАНИЯ И ИХ ВОЗДЕЙСТВИЕ НА КОЛЕБАТЕЛЬНЫЕ КОНТУРЫ

§ 6.12. 

Воздействие АМ напряжения на параллельный колебательный контур

Рассмотрим, как будет изменяться напряжение на параллельном контуре, если через неразветвлённую цепь его протекает амплитудно-модулированный ток

(6.33)

и контур настроен в резонанс на частоту . В предыдущем параграфе мы отыскивали ток, умножая составляющие э.д.с. (6.27) на проводимости последовательного контура. Сейчас нам нужно для отыскания напряжения на конгуре умножить составляющие тока (6.33) на сопротивления параллельного контура, выражения для которых совершенно аналогичны (см. § 5.3) выражениям для проводимостей последовательного контура. По этим причинам результат получается совершенно идентичный предыдущему.

Нетрудно доказать, рассуждая так же, как в § 6.11, что

(6.34)

где:

- резонансное сопротивление контура,
Q - его добротность,

Формула (6.34) совершенно аналогична формуле (6.32). Поэтому всё сказанное в предыдущем параграфе о токе в последовательном контуре при воздействии на контур амплитудно-модулированной э.д.с. может быть полностью отнесено к напряжению на параллельном контуре при прохождении через него амплитудно-модулированного тока.

Теперь рассмотрим, как будет изменяться ток в неразветвленной цепи параллельного контура, если к контуру приложено амплитудно-модулированное напряжение

 

и контур настроен на несущую частоту этого колебания.

Проводимость параллельного контура для несущей и боковых частот на основании формул (5.11) равна:

 

где

 

Выражение для тока в этом случае согласно формуле (6.25) будет иметь вид

(6.35)

Из этой формулы следует, что парциальные коэффициенты модуляции тока, протекающего в неразветвленной цепи, в данном случае будут больше парциальных коэффициентов модуляции

напряжения, приложенного к контуру, в

раз. Составляющие огибающей

амплитуд тока будут опережать соответствующие напряжения на углы .

Если коэффициент модуляции напряжения Muk достаточно велик, то может получиться так, что величина Mik будет больше единицы. При этом амплитуды боковых частот будут больше половины амплитуды несущей.

На рис. 6.18 приведена векторная диаграмма для такого случая при модуляции одной частотой. Как видно из этого рисунка, равнодействующая векторов боковых частот в некоторые моменты времени будет больше вектора несущей и будет направлена в противоположную ему сторону. В это время направление результирующего вектора будет также обратно вектору несущей.

Рис. 6.18. Векторная диаграмма тока в неразветвленной ветви параллельного колебательного контура при Mi1 > 1.

При такой модуляции результирующий вектор будет дважды за период менять своё направление на 180°.

На рис. 6.19 приведены временные диаграммы напряжения и тока для аналогичного случая. Они построены в предположении, что коэффициент модуляции напряжения

и  

тогда

 
Рис. 6.19. Векторная диаграмма напряжения и тока параллельном колебательном контуре при
Mu1=0,8, , Mi1=1,13.

Как видно из этого рисунка, ток на участках AB и CD меняет свою фазу на противоположную.

На рис. 6.20 приведены временное диаграммы напряжения и тока для случая, когда напряжение модулировано одновременно двумя частотами: и = 2· , причём

 
Рис. 6.20. Временные диаграммы напряжения и тока в параллельном колебательном контуре:
а) напряжение с параметрами:
= 2· ,
б) ток при и ;
в) ток при и ;
г) ток при и .

На рис. 6.20-а изображена временная диаграмма напряжения, а на других рисунках временные
диаграммы тока для случаев, когда и соответственно равны 0,5 и 1 (рис. 6.20-б),
1 и 2 (рис. 6.20-в) и 2 и 4 (рис. 6.20-г).

Получающиеся искажения в форме огибающей могут быть уменьшены путём уменьшения обобщённых расстроек, для чего необходимо уменьшать добротность контура.

Увеличение коэффициента модуляции тока в параллельном контуре также можно объяснить исходя из энергетических соображений. В случае параллельного контура средняя энергия поля конденсатора и поля катушки определяется амплитудой напряжения на контуре. Таким образом, изменение энергии поля контура будет соответствовать изменению амплитуды напряжения на нём. Когда амплитуда напряжения растёт, потребление энергии контуром должно расти, так как подводимая энергия в это время будет идти не только на покрытие потерь, но и на увеличение поля. Благодаря этому при увеличении напряжения ток в неразветвлённой цепи больше, чем при уменьшении его, когда энергия поля уменьшается и требуется подводить к контуру меньше энергии.

При быстром уменьшении амплитуды напряжения на контуре может оказаться, что будет освобождаться настолько много энергии, запасённой в поле, что она не успеет тратиться на покрытие потерь в контуре и начнёт отдаваться во внешнюю цепь. При этом фаза тока должна сделаться обратной фазе напряжения. Это явление можно наблюдать на рис. 6.19 на участках AB и CD.

В заключение отметим, что полученная в этом параграфе формула (6.35) для тока в параллельном контуре идентична ранее полученной формуле (6.15) для этого же случая.

В этой главе:
§ 6.1. Вводные замечания
§ 6.2. Коэффициенты модуляции
§ 6.3. Обобщение комплексного метода на АМ колебания
§ 6.4. Разложение АМ колебания на колебания несущей и боковых частот
§ 6.5. Спектральная диаграмма АМ колебания
§ 6.6. Распределение несущих частот радиостанций с амплитудной модуляцией
§ 6.7. Векторная диаграмма АМ колебания
§ 6.8. Воздействие АМ напряжения на цепь с комплексной проводимостью (общий случай)
§ 6.9. Воздействие АМ напряжения на цепь, проводимость которой имеет симметричные значения относительно несущей частоты
§ 6.10. Обобщение результатов, полученных в предыдущих параграфах
§ 6.11. Воздействие АМ эдс на последовательный колебательный контур
§ 6.12. Воздействие АМ напряжения на параллельный колебательный контур
§ 6.13. Условие отсутствия искажений модуляции
§ 6.14. Мощность АМ колебаний
СОЛНЕЧНАЯ ЗАРЯДКА со встроенным аккумулятором!

Вы только на емкость встроенного аккумулятора взгляните - более чем 7 А·ч...

Удобная почтовая доставка не только по России...

Более 3000 типов оригинальных аккумуляторов...

...для смартфонов и мобильных телефонов LG, Samsung, Motorola, Nokia, Sony Ericsson и др.

Доставка почтой, курьером...

webmaster@radio-1895.ru