RU36069U1

RU36069U1 - Фазовый модулятор

Info

Publication number: RU36069U1
Application number: RU2003131503/20U
Authority: RU
Inventors: В.И. Беглов; Б.Н. Денисов; Е.М. Бибанина
Original assignee: Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева
Priority date: 2003-10-30
Filing date: 2003-10-30
Publication date: 2004-02-20

Description

2005131503

„.I. Г7 1ИП9МПК- 7 Н 03 с 5/02

Фазовый модулятор

Полезная модель относится к области радиотехники, оптоэлектроники и может быть использовано в системах радиосвязи.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является RLC- модулятор (см. Радиоприемные устройства. Под ред. В.В. Шахгильдяна. М.: Радиосвязь, 1996. С. 400-403; Шахмаев М.М. Однополосная угловая модуляция в радиосвязи. Из-во: Казанский университет, 1991. С. 132-133), содержащий последовательно соединенные емкость, индуктивность и управляемое активное сопротивление в виде полевого транзистора.

Недостатком такого устройства является высокий коэффициент нелинейных искажений, который достигает при девиации фазы А 0,52 рад,

К-1.,5% , а в ряде случаев превышает нормы для передатчиков низовой связи (К-15%}, например, при косвенном получении частотной модуляции (см. ГОСТ 22579-86. Радиостанции с однополосной модуляцией сухопутной подвижной службы. Типы, основные параметры и методы измерений).

Технический результат заключается в снижении коэффициента нелинейных искажений фазового модулятора на основе RLC - делителя и обеспечении повышенной скрытности источника сообш;ения.

Суш;ность полезной модели заключается в том, что в фазовый модулятор, включаюш,ий последовательно соединенные емкость, индуктивность и управляемое активное сопротивление, дополнительно введены источник света и световод, а в качестве управляемого активного сопротивления использован фоторезистор. Световод расположен между источником света и фоторезистором.

На фиг. 1 представлена схема фазового модулятора, содержащий последовательно соединенные емкость 1, индуктивность 2 и в качестве управляемого активного сопротивления - фоторезистор 3. Световод 4 расположен между источником света 5 и фоторезистором 3. Устройство работает следующим высокочастотный сигнал . с частотой

где L и С - соответственно индуктивность 2 и емкость 1. В этом случае коэффициент передачи схемы при любом сопротивлении фоторезистора 3 равен и паразитной амплитудной модуляции не будет. Модулирующий сигнал (сигнал сообщения) подается на источник света 5. Оптический сигнал, изменяющийся по закону передаваемого сообщения, по световоду 4 поступает на фоторезистор 3, проводимость которого изменяется в соответствии с оптическим сигналом, а, следовательно, в соответствии с сигналом сообщения. В результате фаза высокочастотного сигнала на выходе устройства будет изменяться:

где: сг- проводимость фоторезистора 3.

При небольших изменениях проводимости R 0,6, а, следовательно, уровне освещенности, фоторезистор 3 является линейным элементом и его проводимость, в отличие от прототипа, линейно зависит от интенсивности света, т.е. от управляющего сигнала. Проведена оценка коэффициента нелинейных искажений при следующих значениях элементов схемы: емкость С ЗЮОпФ, ci}L 672,65 Гнс, сопротивление фоторезистора 3 изменялось в пределах от 2 Ком до 4,15 Ком. В таблице 1 приведены результаты исследования коэффициента нелинейных искажений для данных значений схемы.

(р 2arctg(a)L(j),

Табл. 1 образом. На вход схемы подается

Из полученных результатов следует, что применение фоторезистора в качестве управляемого активного сопротивления снижает коэффициент нелинейных искажений фазового модулятора на основе управляемого RLC делителя минимум в пять раз: с 7,5% до 1,52%. Отдельно было проведено измерение погрешности, вносимой в модулирующий сигнал источником света совместно с фоторезистором. При этом в качестве источника света использован светодиод марки АЛ 106В, работаюпдий в режиме задания тока, и фоторезистор на основе особо чистого высокоомного кремния марки БНЛ -1 с графитовыми контактами. Для обеспечения линейной зависимости интенсивности излучения светодиода на вход светодиода подавалось постоянное смещение 1В. Модулирующий сигнал, преобразуется светодиодом в оптический. Оптический сигнал в свою очередь превращается в изменение проводимости фоторезистора. Измерения показали, что изменение проводимости практически повторяет модулирующий сигнал. Коэффициент нелинейных искажений равен 0,1%. Следовательно, применение фоторезистора в качестве управляемого сопротивления, позволяет снизить коэффициент нелинейных искажений фазового модулятора на основе RLC - делителя до теоретически возможного с точностью до 0,1%. Теоретический предел коэффициента нелинейных искажений определяется только функциональной зависимостью фазы от сопротивления (проводимости):

(р 2arctg(cDLcf).

Использование фоторезистора в качестве управляемого элемента в фазовом модуляторе на основе RLC - делителя выгодно отличает предлагаемый фазовый модулятор от указанного прототипа, так как уменьшает коэффициент нелинейных искажений, повышая качество передаваемого сигнала. Применение световода для передачи модулирующего сигнала, преобразованного в оптический, позволяет обеспечить высокую скрытность источника сообщения. Это связано с тем, что источник сообщения может быть удален от радиостанции с фазовым модулятором на значительное расстояние. Световод

не излучает электромагнитных волн, а оптический сигнал в световоде неподвержен помехам.

Начальник отдела патентов и стандартов

М.А.Левашкина

Авторы

Б.Н.Денисов

В.И.Беглов

Е.М.Бибанина

Claims

Фазовый модулятор, включающий последовательно соединенные емкость, индуктивность и управляемое активное сопротивление, отличающийся тем, что дополнительно в него введены источник света и световод, а в качестве управляемого активного сопротивления использован фоторезистор, при этом световод расположен между источником света и фоторезистором.