|
Duplex-fone na jediném kmitočtu
Radiofonie s jedním postranním pásmem
[1951] Zásady vysílací techniky, jež umožňuje veliké úspory příkonu při značném omezení rušení sousedními signály. Dvě methody potlačení postranního pásma. Ralf Major, OK1RW Na telefonických amatérských pásmech, a to hlavně na dálkových, se čas od času setkáme se signálem, jenž se nám na příjmu jeví značně, až nečitelně skreslený a přesto operátor pokračuje se svou protistanicí ve spojení, aniž by se staral o nápravu. Snad si mnohý amatér, který takový signál zaslechl, jen útrpně povzdychl nad špatnou modulací stanice a aniž by jí věnoval další pozornost, přeladil svůj přijímač jinam. Kdy by však nařídil svůj přijímač pro poslech cw (se záznějovým oscilátorem) a vyladil jej přesně na „střed“ signálu, zjistil by, že kvalita fonie je mnohem lepší a že čitelnost je zcela dobrá. Co to tedy je za „divnou modulaci“, která vyžaduje tak zvláštní přijímací podmínky? Není to ani skreslená am ani fm, ani nějaký nový způsob modulace. Je to docela odlišný způsob vysílací techniky - radiofonie s jedním postranním pásmem a potlačeným nosným kmitočtem. Jaká je to tedy technika, proč se jí používá a jaké má výhody proti dosavadním způsobům vysílání? Její název nám již mnoho napovídá, avšak zdaleka nevysvětluje vše. To nedokáže ani tento článek a jeho účelem je jen, aby dal čtenáři základ k porozumění tohoto poměrně nového systému, který má ohromné možnosti a předpoklady k tomu, aby se vžil i mezi amatéry pro své veliké přednosti. Řekněme si napřed několik slov o přednostech a výhodách tohoto systému. Poněvadž je vysíláno jen jedno z obou při telefonii normálně vytvářených postranních pásem, není již třeba nosného kmitočtu, což je při vysílání obou postranních pásem zásadní podmínkou a nosný kmitočet, který potřebujeme až při příjmu, vytváříme v přijímači bez zvláštních těžkostí. Již ze skutečnosti, že je vysíláno jen jedno postranní pásmo a žádný nosič, nám plynou značné výhody. Výhody způsobu vysílání Některé přednosti radiofonie s jedním postranním pásmem se nám neprojeví, dokud systému nebude používáno větším počtem stanic, ale vyjmenujme si alespoň ty výhody, které jsou zcela zřejmé: 1) Při vysílání jen jednoho postranního pásma potřebujeme pouze polovinu šířky pásma v přijímači, než by pro stejnou kvalitu příjmu bylo zapotřebí při vysílání obou postranních pásem. Tím získáme hned zlepšení poměru signál/šum o 3 dB, neboť zúžení šířky pásma je přímo úměrné snížení šumu (t. j. zmenšíme-li šířku pásma na polovinu, zmenší se šum rovněž na polovinu, což činí 3 dB). 2) Vysílací příkon pro vytvoření dané úrovně signálu na přijímací straně je při radiofonii s jedním postranním pásmem mnohem menší, než při normální telefonii s oběma postranními pásmy. Pro nosič není příkonu třeba, protože neexistuje a veškerý příkon je užit pro jediné postranní pásmo, jež samo tvoří signál. Na př. 100 W vysilač pro dvě postranní pásma potřebuje 100 W příkonu pro koncový stupeň a modulátor o výkonu 50 W, jehož příkon můžeme odhadnout také na 100 W, takže celkový příkon pro koncový stupeň (ovšem bez příkonu pro žhavení) je 200 W. Naproti tomu koncový stupeň vysilače pro jed no postranní pásmo potřebuje jen takový příkon, který by vyžadoval modulátor v třídě B o výkonu 25 W, t. j. asi 50 W. Úspora příkonu je tedy značná. 3) Veliká úspora příkonu vzniká dále tím, že když „nemodulujeme“, lépe řečeno, když nemluvíme do mikrofonu, tak také nevzniká signál, neboť chybí-li nosič, je signál tvořen postranním pásmem, které se vytváří teprve při vzniku nf kmitů. Není proto důvodu, proč by při vysílání s jedním postranním pásmem nemohlo být vedeno duplexní spojení na témže jediném kmitočtu! 4) Tím, že signál s jedním postranním pásmem zaujímá jen polovici prostoru na pásmu než signál se dvěma postranními pásmy, uvolňuje se značná část kmitočtového spektra pro další vysílače, resp. zmenšuje se možnost heterodynního rušení. Kdyby všechny vysílače na pásmu pracovaly s jedním postranním pásmem, vešel by se jich tam současně dvojnásobný počet při nezvýšeném rušení. 5) Dva sousední signály, třeba jen málo od sebe kmitočtově vzdálené se vzájemně neruší. K ilustraci tohoto zjevu si představme, že by na př. dvě stanice byly od sebe vzdáleny 500 c/s, t. j. kdyby měly nosiče, byly by tyto 500 c/s od sebe. Kdybychom nyní potlačili u nižšího kmitočtu horní postranní pásmo a u vyššího kmitočtu dolní, oba dva signály by pochopitelně byly (pro svou malou kmitočtovou vzdálenost) současně zachyceny přijímačem, avšak nežádoucí signál by byl zcela nečitelný. Projevil by se jen jako slabé skřehotání v pozadí, bez interferenčního hvizdu a žádaný signál by mohl být bez obtíží přijímán. Když si představíme jak by se asi projevil současný příjem dvou stejně silných normálních am vysilačů vzdálených 500 c/s, uvědomíme si ihned možnosti a výhody vysílače s jedním postranním pásmem. 6) Je-li vysíláno jen jedno postranní pásmo, můžeme očekávat méně potíží se selektivním únikem, který je způsobován tím, že postranní pásma přicházejí vzájemně a vůči nosiči do přijímače v nesprávné fázi.
Předpoklady pro příjem jediného postranního pásma. Každý ví, že obvyklý am signál zaujímá na pásmu kmitočtové spektrum, které odpovídá znázornění v obr. 1. Nosný kmitočet označený f je jediným kmitočtem a postranní pásma zaujímají prostor po každé jeho straně. Kolik prostoru postranní pásma zaberou závisí na modulačních kmitočtech. Svisle vyšrafované prostory v obr. 1. představují kmitočty zabrané postranními pásmy. Na přijímací straně bývá zvykem umístit nosný kmitočet doprostřed pásma, které je přijímačem propouštěno, přičemž přijímač má takovou křivku selektivity, aby propouštěl obě postranní pásma. Toto je znázorněno v obr. 2, v němž byla na obr. 1 přiložena typická křivka selektivity přijímače. Proč však máme přijímat obě postranní pásma, když jedno úplně postačí k tomu, aby se ani o trochu nezhoršila kvalita příjmu ? Křivka selektivity přijímače, který by byl schopen přijímat jen jedno postranní pásmo je znázorněna tečkovaně v obr. 2. Podívejme se tedy na věc blíže.
*) Crosby: „Exalted-Carrier Amplitude-and-Phase-Modulation Reception“. Proc. I.R.E. Sept. 1945.
Jestliže přítomnost nosného kmitočtu je nutná než nastane detekce, neznamená to ještě, že jej musíme vysílat. Zcela postačí, dosadíme-li jej na signál teprve v přijímači, před demodulačním stupněm. Jak to provedeme, bude vyloženo později. Všimneme si nyní, jakým způsobem provedeme potlačení nosného kmitočtu ve vysilači. Jsou již dávno známy dvě vyhovující metody pro potlačení nosiče během modulace. Jedna používá t. zv. balančního modulátoru (s elektronkami), druhá kruhového modulátoru (se suchými usměrňovači v můstkovém nebo křížovém uspořádání). Oba přijímají modulační kmitočty a nosný kmitočet a dávají výstup pozůstávající pouze z postranních pásem (současně jsou na výstupu také harmonické kmitočty nosiče, které musí být odfiltrovány). Pro ty čtenáře, kteří by se chtěli seznámit blíže s činností balančních a kruhových modulátorů je dále uveden podrobnější výklad. Pro celkové porozumění vysílání s jedním postranním pásmem s potlačeným nosičem však není třeba tuto část čísti.
Balanční modulátory Existují dva druhy balančních modulátorů - jednoduché a dvojité. Jednoduché jsou vlastně normální dvojčinné směšovače, kde jeden kmitočet je přiváděn přes transformátor na řídicí mřížky obou elektronek, druhý pak mezi jejich spojené kathody a střed sekundáru vstupního transformátoru, pomoci vazebního transformátoru. Elektronky mají jeden výstupní transformátor v anodovém obvodě a druhý je svým primárem zapojen mezi spojené kathody elektronek a střed primáru prvního výstupního transformátoru. Z obou transformátorů se odebírají výstupní kmitočty. Poněvadž výstup těchto balančních modulátorů není prost původních vstupních kmitočtů, užívá se t. zv. dvojitých balančních modulátorů, kde výstup obsahuje jen součet a rozdíl vstupních kmitočtů, t. j. v našem případě obě postranní pásma, bez nosného kmitočtu. Jednoduchými balančními modulátory se proto nebudeme zabývat.
Dvojitý balanční modulátor pozůstává ze dvou identických jednoduchých balančních
modulátorů zapojených podle obr. 4. Je napájen jednak napětím o kmitočtu f1 tak,
aby každý z obou jednoduchých modulátorů obdržel kmitočet na mřížky elektronek
ve vzájemné fázové oposici (na př. diferenciálně) a napětím o kmitočtu f2 ve
vzájemné fázové oposici na přidruženém vstupním obvodě (mezi kathodami a středem
vstupního transformátoru). Na obr. 4 jsou oba vstupy označeny svorkami 1,1 a
2,2. Výstupy obou balančních modulátorů jsou zapojeny v sérii tak, aby napětí
se sčítala. Kdyby na vstupu z nějakého důvodu vypadl kmitočet f2, objeví se
kmitočet f1 na každém výstupním obvodě v opačné fázi a zruší se. Zavedeme-li
kmitočet f2 na přidružený obvod, neobjeví se na výstupu modulátorů, neboř tam se
sčítají rozdílové kmitočty, ježto byly diferenciálně přivedeny. Toto si lépe
představíme, když předpokládáme, že kmitočet f2, je nižší než f1. V tomto
případě, během kladné půlvlny kmitočtu f2, má jeden modulátor větší zesílení pro
f1, než druhý, takže f1, se objeví na výstupu s obalem ve tvaru kmitočtu f2. Během
záporné půlvlny je pochod opačný a f1 se objeví na výstupu s obrácenou fází a tak
opět s obalem ve tvaru kmitočtu f2. Takové kmitočtové tvary se však rovnají součtovým a rozdílovým kmitočtům, t.
j. f1 - f2 a f1 + f2. Obr. 5a a 5b znázorňují praktická zapojení kruhových modulátorů. Jsou to opět dvojité balanční modulátory a používají suchých usměrňovačů. Obr. 5a je zapojení můstkové obr. 5b zapojení křížové. Oba druhy jsou totožné, avšak většina čtenářů pochopí funkci nejlépe při studiu uspořádání 5a. Transformátory na vstupu 1 a na výstupu modulátoru mají na sekundáru resp. primáru odbočku uprostřed a obě poloviny jsou souměrně vinuty tak, aby jejich indukčnosti a admitance byly vyváženy vůči zemi a stínění. Funkce tohoto modulátoru je založena na tom, že kuproxové usměrňovače kladou proudu v jednom směru veliký odpor a v druhém směru jej propouštějí. Kromě toho odpor kuproxu ve směru kterým propouští proud stoupá, když napětí na něm se zvětšuje. Výsledkem toho je, že vzrůstá-li proud kuproxem, zvětšuje se jeho vodivost . Když přivedeme kmitočet f1 na vstup 1 je zřejmo, když usměrňovače a a b mají stejné charakteristiky, že čtyři kuproxy tvoří vyvážený můstek a na svorkách 3,3 nevzniká napětí. Přivedeme-li kmitočet f2 na vstup 2, nevzniká rovněž napětí na výstupu 3,3, protože primár výstupního transformátoru a sekundár vstupního transformátoru jsou vyváženy. Když přivedeme současně kmitočet f1 na vstup 1 a kmitočet f2 na vstup 2 (a jsou-li usměrňovače takové, že jejich vodivost je úměrná napětí na nich vznikajícímu), obdržíme na výstupu dva kmitočty a to f1 + f2, a f1 - f2- Toto nám bude snadno pochopitelné, když budeme předpokládat, že kmitočet f2 je nižší, než kmitočet f1, V tom případě, když kladná půlvlna kmitočtu f2 vzniká v okamžiku, kdy svorka 9 je kladná oproti svorce 10, pak během této půlvlny jsou usměrňovače b nevodivé, zatím co usměrňovače a mají zvýšenou vodivost úměrně s proudem, který jimi prochází vlivem napětí ze zdroje, z kterého je přiváděn kmitočet f2 na svorky 2,2. Výsledkem toho je, že během této půlvlny obdržíme na výstupu kmitočet f1 v jednom smyslu (nebo fázi), s okamžitými amplitudami obalu, které odpovídají okamžitým amplitudám kmitočtu f2. Obdobně, během druhé (záporné) půlvlny kmitočtu f2 jsou usměrňovače a nevodivé a usměrňovače b vodivé a kmitočet f1 se objeví na výstupu v opačném smyslu (fázi) s okamžitými amplitudami obalu, které odpovídají okamžitým amplitudám kmitočtu f2. Tento pochod je pak opakován při dalších cyklech kmitočtu f2. Výsledný tvar vlny odpovídá součtu a rozdílu vstupních kmitočtů, t. j. f1 + f2 a f1 - f2.
Kvadratická charakteristika je dána výrazem i = k v2 kde i = proud usměrňovačem, v = napětí na usměrňovači, k = konstanta. Je tudíž vodivost = iv = kv to znamená, je úměrná užitému napětí. Každý usměrňovač nemá takovouto charakteristiku, avšak zařazením odporu do série se jí můžeme značně přiblížit. To v praxi znamená, že na výstupu balančního modulátoru obdržíme ještě jiné kmitočty než jen součet a rozdíl vstupních kmitočtů a jejich hodnoty a velikosti závisí na tvaru charakteristiky užitých usměrňovačů. Zda jsou rušivé či nikoli, to závisí na vzdálenosti od kmitočtů žádoucích. Shora uvedený výklad byl podán za předpokladu, že impedance všech zdrojů, jako na př. těch, které dodávají napětí usměrňovačům je nízká ve srovnání s nejnižší hodnotou odporu usměrňovačů. Ovšem potlačení nosiče není naprosté, ale dosahuje řádově 40 až 60 dB bez obtíží; při pečlivém vyvážení je možno dosáhnout i 100 dB. Avšak, kdybychom pouze potlačili nosič, nedostali bychom se daleko. S takovým systémem by se sice snadno vysílalo, ale zato by se signál prakticky nedal přijímat. Kdybychom se pustili do mathematického řešení, které mimochodem řečeno by bylo dosti komplikované, mohli bychom dokázat, že nosič musí být znovu dosazen ve stejném fázovém vztahu k postranním pásmům v jakém k nim byl nosič původní. To znamená, že i kmitočtové vztahy by musely být totožné s těmi, které existovaly u původního nosiče, jinými slovy, znovu dosazený nosič by musel mít naprostou kmitočtovou stabilitu a sebemenší kmitočtová odchylka by měla za následek změnu fáze. To je ovšem úkol nad jiné obtížný. Stejně bychom však mohli mathematiky dokázat, že přijímáme-li jen jedno postranní pásmo, můžeme dosadit nosič s jakoukoli fází a v praxi může kmitočet kolísat o 10 až 20 c/s aniž by tím byla ohrožena kvalita příjmu. To už je něco jiného. Ačkoli stabilita 10-20 c/s se nám může zdát neuvěřitelně přísným požadavkem, není mimo rámec možností a vskutku mohli jsme ji vždy poměrně snadno dosáhnout, aniž bychom si to byli uvědomili - to snad proto, že nebyla vyžadována. O tom však později.
Potlačeni postranního pásma Existují dvě klasické metody pro vyloučení resp. potlačení jednoho postranního pásma. Příslušná bloková schémata jsou uvedena v obr. 6a, 6b a v obr. 7. První používá velmi selektivní propusti (filtru), která propouští jedno postranní pásmo a zadržuje druhé. Taková propust musí mít charakteristiku podobnou té, kterou znázorňuje obr. 3, a řekněme si hned, že to není snadné takový filtr udělat. Kmitočet f je nosný kmitočet, při kterém je filtr užíván a důležitým činitelem je svah křivky mezi + 0,5 kc/s a 0,5 kc/s. Všimněte si, že v rozsahu tohoto 1 kc/s činí potlačení asi 50 dB. Svah křivky na druhé straně není důležitý, pokud propouští postranní pásmo bez velkého zeslabení. Protože, jak již bylo řečeno, není lehké takový filtr udělat, dimensuje se obvykle pro poměrně nízký kmitočet, kde se vysoké selektivity dá snadněji dosáhnout, neboť jak známo selektivita klesá se zvyšováním kmitočtu. Kmitočty kolem 50 kc/s představují asi horní mez pro účinné filtry postranního pásma, leda že bychom se uchýlili ke konstrukci krystalových filtrů v křížovém zapojení, nebo podobným oklikám. Směšování Obr. 6a nám ukazuje jak daleko jsme se dostali. Začali jsme s oscilátorem o kmitočtu kolem 50 kc/s jenž tvoří nosič. Tento se směšuje s modulačním napětím v balančním modulátoru, z kterého obdržíme dvě postranní pásma, z nichž jedno jsme odfiltrovali ve filtru a zbylo nám druhé, které přivedeme do dalších částí vysilače jak jsou uvedeny v obr. 6b. Tam máme za úkol dostati se na provozní kmitočet. To však nemůžeme provádět kmitočtovým násobičem, jak jej známe z našich normálních vysilačů, právě tak, jako to nemůžeme dělat u takového normálního vysilače po modulaci. Znásobili bychom tím každý jednotlivý kmitočet postranního pásma a toto by se nám „rozlezlo“ do nepěkně, nevěrné a neupotřebitelné šířky. Musíme tedy signál směšovat. Směšování známe z přijímací techniky u superhetů a nebude nám dělat potíže. Abychom se dostali na třebas 14.250 kc/s smísíme postranní pásmo ve směšovači s napětím pomocného oscilátoru o kmitočtu třeba 600kc/s, čímž obdržíme zázněje 550 a 650 kc/s. Poněvadž potřebujeme jen jeden kmitočet, odfiltrujeme si druhý ve filtru (jako jeden stupeň mezifrekvence v přijímači) a zbude nám 550 kc/s. V druhém směšovači smísíme pak 550 kc/s s kmitočtem druhého pomocného oscilátoru (13.700 kc/s) a opět profiltrujeme, tentokrát důkladně v několika stupních, abychom zcela vyčistili signál od druhého záznějového kmitočtu 13.150 kc/s, jakož i od zbytku kmitočtu oscilátoru (13.700kc/s). Abychom si ulehčili filtraci, můžeme použít balanční modulátory jako směšovače, takže pak jeho výstup je prost kmitočtu pomocného oscilátoru. V obr. 6b jsou uvedeny všechny kmitočty tak, jak by vznikly bez použití balančních modulátorů. Dvojího směšování je použito proto, že při jediném by druhý záznějový kmitočet byl příliš blízko žádoucímu (jen 100 kc/s), byl by v pásmu a dal by se při tak vysokém kmitočtu obtížně filtrovat. Z obr. 6b také seznáme, že hodláme-li změnit kmitočet vysilače, je pouze zapotřebí změnit kmitočet posledního pomocného oscilátoru. Toto by tedy bylo základní zapojení pro budič a modulátor pro radiofonii s jedním postranním pásmem a potlačeným nosičem. Celá jednotka může být zhotovena při nízké výkonové úrovni za použití přijímacích elektronek a sou částí. Zbývá nám ještě zesílení výkonu. Výkonový zesilovač Jak již bylo řečeno, mohou být kmitočtové změny v budiči prováděny jen technikou heterodynní a nikoliv kmitočtovými násobiči. Museli jsme se tedy rozloučit s oblíbenými C-zesilovači a totéž platí pro zesilování postranního pásma. Toto můžeme zesilovat jen v třídě A nebo B, t.j. v zesilovači, který zesiluje signál prakticky bez skreslení. Se zesilovači třídy B je obeznámen každý „fonista“ a jelikož v našem případě nemáme nosný kmitočet, nemusí byt ani tak pečlivě seřízen, jako je toho třeba pro modulátory, ba dokonce ani nemusí být v dvojčinném zapojení. Výkonový koncový stupeň není v obr. 6b zakreslen a může být připojen hned za posledním filtrem propouštějícím provozní kmitočet 14.250 kc/s. První metoda potlačení postranního pásma vede tedy k tomuto uspořádání vysilače: potlačení nosiče v balančním modulátoru, potlačení postranního pásma ostrým filtrem, změna kmitočtu dvoj násobným směšováním a konečně zesílení v B-zesilovači. Druhá metoda potlačení postranního pásma Je založena na fázových poměrech mezi nosičem a postranními pásmy u modulovaného signálu. Jak znázorňuje obr. 7 je nf signál rozdělen do dvou složek, jež jsou zcela shodné až na to, že jsou vzájemně fázově posunuty o 90°. Výstup vf oscilátoru, který může pracovat na provozním kmitočtu vysilače, je rovněž rozdělen na dvě složky o fázovém rozdílu 90°. Nato je jedna vf a jedna nf složka směšována v každém z obou zvláštních balančních modulátorů. V nich je nosič potlačen a vzájemné fáze postranních pásem na výstupu jsou takové, že jedno postranní pásmo se ruší a druhé se zesiluje. Je-li výstup balančních modulátorů dostatečný, může být hned vázán s anténou, není-li, může být dále zesílen a to opět jen zesilovačem třídy A nebo B. Srovnání obou metod
Je těžko říci, která z obou metod vy tváření signálů s jedním postranním pásmem je lepší. Při správném seřízení dosáhneme s oběma systémy dobrých výsledků. Pro použití systému s pásmovými propustmi (filtry) mluví skutečnost, že se poněkud snadněji seřizuje a to bez použití oscilografu, neboť pro správné vyladění je třeba jen přijímače a elektronkového voltmetru. Tento systém není také tak náchylný k rozladění jako druhý. Hlavním argumentem proti tomuto systému s hlediska amatéra vysílače je potřeba většího počtu stupňů a nejméně dvě kmitočtové konverse po modulaci. Fázový systém vyžaduje menší počet stupňů a může být navržen bez směšovače, zato však jeho správné vyladění a nastavení je záludnější a proto snad obtížnější než u systému prvého. To však pramení spíše jen z nedostatku důkladného obeznámení se s fázovým systémem než ze skutečných obtíží. Ve většině případů je fázový systém snadněji a za méně peněz přizpůsobitelný ku stávajícímu am vysilači, než systém s pásmovými propustmi. Příjem Zařízení na přijímací straně je proti vysílači hračka. Potřebujeme jen vyladit signál a dosadit nosný kmitočet na správné místo! Naštěstí každý komunikační přijímač to dokáže. Napřed vypneme AVC. V okamžiku kdo vylaďujeme na postranní pásmo jej můžeme dokonce ponechat v činnosti. Vyladíme postranní pásmo, buď na největší hlasitost, nebo podle S-metru, když jsme nevypnuli AVC. Po vypnutí AVC zapneme záznějový oscilátor přijímače a nařídíme jeho regulátor (výška tónu zázněje). Ladění přijímače ponecháme netknuté dokud záznějovým regulátorem nevyčistíme signál natolik, že je srozumitelný. Při otáčení záznějového regulátoru obdržíte různé druhy invertovaných signálů, ale při správném nastavení bude znít hlas z přijímače právě tak přirozeně, jako při každém jiném signálu. Je možné, že bude zapotřebí značně pootočit zpět ruční regulátor vf zesílení, zvláště, když je záznějový oscilátor přijímače slabý. V každém případě neškodí, když zmenšíme mezifrekvenční zesílení, neboť není-li AVC v provozu, nemáme možnost potlačit zesílení přijímače a nemůžeme si dovolit přebuzení nebo dokonce zahlcení ani jediného stupně přijímače, neboť tím bychom zničili lineárnost zesílení Na počátku článku bylo slíbeno, že se vrátíme ke stabilitě přijímače. Bylo řečeno, že je zapotřebí stability 20 c/s pro úplnou přirozenost reprodukce. Pro dobrou čitelnost postačí 50 c/s. Po mnoho let se zdálo, že toto je nepřekonatelná překážka pro radiofonii s jedním postranním pásmem, ale dnes již tomu tak není. Dnešní komerční přijímače mají po zahřátí požadovanou stabilitu po celou dobu spojení a při použití krystalových oscilátorů v přijímačích s dvojím směšováním nebudeme mít potíže s příjmem radiofonie s jedním postranním. pásmem ani na 29 Mc/s. Další výklad o tomto účinném a s hlediska amatéra vysilače i vysoce zajímavém způsobu přenosu s jedním postranním pásmem s potlačeným nosným kmitočtem přinesou další čísla Krátkých vln. Literatura: QST 1947, QST 1948, ARRL Handbook 1950, E. K. Sandeman: Radio Engineering. Krátké vlny 1951 (pro stránky OK2KKW přepsal OK1TEH) |
Toto jsou tedy hlavní výhody radiofonie s jedním postranním pásmem s potlačeným
nosičem a můžeme hned říci, ze jsou tak veliké a zajímavé, že nám to stojí za
to, abychom se technicky blíže seznámili s principem tohoto způsobu vysílání.
Jestliže můžeme odstranit jedno postranní pásmo, aniž bychom způsobili pokažení
kvality příjmu, nemůžeme si dovolit vyloučit nosič. Nesmíme jej ani znatelně
zmenšit, když procento modulace je dosti vysoké. Kdyby na př. křivka
selektivity přijímače pro jedno postranní pásmo (tečkovaná křivka v obr. 2)
uřezávala část amplitudy nosiče, byl by tento v přijímači slabší, což by se projevilo při demodulaci asi tak, jako kdyby signál byl přemodulován, v nejlepším
případě více modulován (když by zmenšení amplitudy nosiče bylo malé a původní
procento modulace menší než 100). Krátce, správné proporce nosiče k postrannímu
pásmu by nebyly zachovány. Naproti tomu amplitudu postranního pásma je možno
redukovat při zachování amplitudy nosiče, aniž by to mělo za následek něco
jiného, než zmenšení modulačního procenta, jak se jeví na detektoru přijímače.
Tento způsob tedy umožňuje příjem jednoho postranního pásma a je znám jako
„příjem elektromagnetických vln se zesíleným nosičem“. Kdo by se chtěl blíže s
ním seznámit, nalezne podrobný výklad v příslušné literatuře*). Zmínka na tomto
místě byla učiněna jen pro úplnost myšlenkového postupu s cílem objasniti
radiofonii s jedním postranním pásmem a s potlačeným nosičem. Je třeba,
abychom si z toho nyní dobře zapamatovali, že nosný kmitočet musí být přítomen,
než může nastat detekce v přijímači.
Potlačení nosného kmitočtu
Tvar charakteristiky usměrňovače pro vytvoření
vodivosti úměrné amplitudě napětí musí být kvadratický, t. j. takový, aby proud usměrňovačem
byl přímo úměrný druhé mocnině napětí na něm vzniklém. Toto si můžeme snadno
znázorniti takto:
