/1-В

А*8 А-В

.1 I I \iC.

а) 5)

Рнс. 4.7. Спеьтры ПМК (а) и КСС (б)

Рнс. 4.8. Формы ПМК н КСС при различных модулирующих сигналах

а-разные частоты сигналов Л и В, б - противофазные сигналы, фазные сигналы, г и d - сигнал в одном канале

овой частоты; при подаче сигналов в противофазе (А=-В) резко возрастает (в 5 раз) коэффициент амплитудной модуляции, образуя перемодуляцию; при уодуляции в одном канале искажается характерная форма ПМК, хотя по осциллограмме по-прежнему легко видеть, в каком канале присутствует сигнал.

В заключение следует отметить, что схемы подавления и восстановления поднесущей частоты, показанные на рис 4 5, не являются единственно возможными. Некоторые другие варианты этих схем, в том числе не содержащие катушек Индуктивности, будут показаны в гл. 5 и 6 в связи с рассмотрением модуляторов и декодеров стереофонического сигнала.

4.5. Условия неискаженной передачи ПМК и КСС

Прн проектировании, регулировке н измерениях аппаратуры стереофонического вещания необходимо зиать, какие требования следует предъявлять к аппаратуре, чтобы обеспечить в тракте отсутствие недопустимых искажений ПМК и КСС. При этом наиболее опасными являются переходные и нелинейные искажения Переходные искажения возникают при неидеальиости частотных характеристик тракта АЧХ н ФЧХ. Нелинейные искажения возникают из-за нелинейности его амплитудной характеристики При определенных условиях нелинейность амплитудной характеристики также приводит к переходным искажениям

Будем рассматривать искажения, которым подвергается колебание вида

Г/ л в \

вх = ~2~ sin 1 -f -g- sin Qg t

+ (k + .

-g- siпйд t

-g- sinйд t ) sin Ш под

(4.12)

Это колебание при ft=l представляет собой ПМК, а при k = 0,2 соответствует приближенному уравнению КСС (4 11). Таким образом, полученные результаты будут пригодны для расчета искажений как КСС, так и ПМК-

Искажения из-за иеидеальности частотных характеристик. Так как .в данном случае нас интересуют переходные искажения, то будем считать, что модуляция имеется только в одном канале, т. е. вместо (4.12) запишем

т f т

- siпй-/й + - sin Й ) sin Шпод

или после разложения по спектральным составляющим вх =

- sin Й + sin Шпод + - cos (©под - Й) f -

- -cos (Шпод+й)

(4.13)

В результате прохождения такого колебания через тракт каждая из составляющих спектра должна быть умножена на модуль коэффициента передачи тракта на частоте этой составляющей и сдвинута по фазе в соответствии с ФЧХ. Тогда получаем

вых = I - Yq sin (й + фц) + ft sin (Шпод + Ф(о) +

+ Т Yffi-Q cos [(Шпод ~Q)t + %y Q ] ~ Y +Q cos [(Шпод + й) i -f ф<, £з ] i.

Кроме того, нас интересуют переходные искажения на выходе, т. е. после восстановления из КСС формы ПМК. Поэтому расчет следует вести для k=\ Так как стереофоническое звуковоспроизведение предполагает высококачественное звучание, то отклонения АЧХ от горизонтальной и ФЧХ от прямолинейной

должны быть небольшими. С учетом этого можно после преобразований получить для огибающих ПМК следующие выражения:

где В =

2 Та

Переходное затухание между стереофоническими каналами будет P = 20lg у.

Рассмотрим теперь некоторые частные случаи (рис. 4.9).

(4.14)

(4.15)

Рис 4 9. К расчету зависимости переходных затуханий от формы АЧХ тракта

1. Переходные искажения появляются из-за спада АЧХ на верхних частотах. Это типичный случай, так как схема тракта всегда имеет паразитные емкости на корпус или содержит конденсаторы, фильтрующие высокую частоту, т. е. содержит интегрирующие ЛС-цепн.

Коэффициент передачи такого тракта равен

ko

(l+/fflTi)(l+/(Br,)...(l+/cor )

где т -постоянные времени: Ti=./?BbiiiCi; r2=i/?BHiC2; ... Рассмотрим здесь самый простой вариант, когда постоянные времени переходных цепей примерно равны: Ti~t2~ ... ~Тп т. В этом случае

fep

(I+ZCOT)

Для АЧХ и ФЧХ получаем

Ф = - narctg со г.]

Так как мы рассматриваем область малых искажений ПМК, то можно считать о)Т<1. При этом

; - п

ш г - (ш т) о

Подставляя в формулу (4 14) и считая Yq=o. после преобразований получаем

п (ш

ЧТО дает Р = 20 Ig

п (Шпод -У

(4.16J