Sada amplitúdového modulátora a demodulátora: 5 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 12:01

• Modulácia je proces zmeny jednej alebo viacerých vlastností periodického tvaru vlny (nosný signál) s modulačným signálom (informácia), ktoré sa majú prenášať.

• Modulátor je zariadenie, ktoré vykonáva moduláciu.

• Demodulátor je zariadenie, ktoré vykonáva demoduláciu, inverznú moduláciu.

• V AM sa amplitúda (sila signálu) nosnej vlny mení v pomere k vysielanému tvaru vlny.

• Tento tvar vlny môže napríklad zodpovedať zvukom, ktoré má reprodukovať reproduktor, alebo intenzite svetla televíznych pixelov.

Potrebné veci:-

Pre modulátor AM:-

1.1N4148 dióda

2. Rezistor: 2,2 K (2 ks)

3. Induktor: 10 µH

4. Trimr: 3-40 pF

Pre demodulátor AM:-

Dióda 1.1N34

2. Rezistor: 10K

3. Kondenzátor: 10nF

Ostatní:-

Balenie: 6 x 8 palcov

Banánová zásuvka: červeno-čierna (5 párov)

Krok 1: Prehľad modulátora

Modulácia je proces, ktorý sa bežne používa na vyžarovanie nízkofrekvenčných zvukových signálov na dlhšie vzdialenosti. Tu je nízkofrekvenčný zvukový signál superponovaný s vysokofrekvenčnou nosnou vlnou. Amplitúdová modulácia je taká, kde sa amplitúda vysokofrekvenčnej nosnej vlny mení v súlade s intenzitou signálu, ale frekvencia modulovanej vlny bude rovnaká.

Krok 2: Ako vytvoriť obvod modulátora

Tento jednoduchý diódový modulátor poskytuje vynikajúce výsledky pri použití na vysokoprocentnú moduláciu pri nízkych úrovniach signálu. Konštanty sú uvedené pre nosnú frekvenciu asi 10 MHz, ale pri vhodnej nádrži obvod poskytne dobré výsledky pri akejkoľvek frekvencii, pri ktorej sa dióda blíži dobrému prepínaču. Na rozšírenie frekvencie nad frekvenciu, pre ktorú je IN4148 vhodný, je možné nahradiť diódou horúceho nosiča (HP2800 atď.).

Na zníženie obvodu Q je možné použiť bočníkový odpor v obvode nádrže, aby sa umožnila vysoká percentuálna modulácia bez znateľného skreslenia.

Krok 3: Prehľad demodulátora

Obnovenie pôvodnej správy z modulovaného nosiča sa nazýva demodulácia a to je hlavný účel komunikačných a telekomunikačných prijímačov. Obvod, ktorý sa široko používa na demodulovanie signálov AM, sa nazýva obalový detektor.

Ako vidíte, stupeň usmerňovača sekne signál AM na polovicu a v tomto prípade prepúšťa cez hornú obálku iba jednu zo svojich obálok, ale spodná obálka je rovnako dobrá. Tento signál je privádzaný do RC LPF, ktorý sleduje špičky jeho vstupu. Keď je vstupom do RC LPF usmernený signál AM, sleduje obálku signálu. Čo je dôležité, pretože obálka má rovnaký tvar ako správa, výstupné napätie RC LPF má tiež rovnaký tvar ako správa, a preto je signál AM demodulovaný.

Krok 4: Ako vytvoriť obvod demodulátora

Obvod detektora obálok používa diódu, kondenzátor a odpor a je podobný polovičnému usmerňovaču, za ktorým nasleduje dolnopriepustný filter. Jedná sa o lineárny detektor, ktorý ako vstup používa vysokofrekvenčný signál RF a poskytuje výstup, ktorý je obálkou vstupného signálu. Diodový detektor je typ obalového detektora a používa sa na detekciu signálu AM.

Tu je vstupný signál usmernený sériovou diódou D. Kombinácia kondenzátora C a odporu R sa správa ako dolnopriepustný filter. Vstupný signál obsahuje pôvodnú správu aj nosnú vlnu, kde kondenzátor pomáha pri filtrácii vysokofrekvenčných nosných vĺn. Kondenzátor sa nabíja počas stúpajúcej hrany a vybíja sa cez odpor R v zostupnej hrane. Kondenzátor teda pomáha dávať obálku vstupu ako výstupu.

Krok 5: Súprava pre trénerov

Konečná súprava je tu. Vŕtačku možno použiť na vytváranie otvorov podľa veľkosti banánových zásuviek a tesne pripevnenú maticami, aby bolo možné prispôsobiť prepojovacie šnúry.