Просмотр полной версии : ШИМ-SSB. Высокий КПД
krevetko_nik
23.03.2019, 17:12
Коллеги, есть идея модулировать передатчик ШИМ-сигналом. Сигнал микрофона преобразуется в ШИМ (длительность импульса пропорциональна амплитуде, при отрицательной амплитуде импульс также отрицателен). Передающий тракт открывается этим импульсом на время, равное длительности импульса. Коммутация тракта происходит в момент перехода несущей через нуль, чтобы не создавать помех коммутации за полосой. Иначе говоря, количество периодов несущей, излучаемых передатчиком, пропорционально амплитуде сигнала с микрофона. При отрицательном сигнале несущая меняет свою фазу.
Из плюсов данного вида модуляции:
- возможность работы возбудителя в кл В и даже С, отсюда высокий КПД и простота схемных решений (не нужно добиваться линейности от каскадов)
- простой способ формирования - например, счетчиком периодов несущей на лог мс
- простое детектирование, после переноса на ПЧ интегрирующим фильтром, или, непосредственно при прямом преобразовании, или на низкой ПЧ (до сотни кГц)
Из минусов
- более широкая полоса, занимаемая сигналом
Замечания, дополнения?
Высокий КПДВы забыли указать наиважнейшее преимущество такой модуляции, как возможность шифровать сообщения простыми цифровыми ключами...
Однако, на 20-метровом диапазоне можно в натуре услышать такой вариант передачи в виде посылок "дятла" войсковых цифровых радиостанций.
Ну и как, полоска излучения?
krevetko_nik
23.03.2019, 18:09
Однако, на 20-метровом диапазоне можете в натуре услышать такой вариант передачи в виде посылок "дятла" войсковых цифровых радиостанций.
Это если с АМ-детектором, наверное. А со смесительным будет пи-пи-пи
Слушатель эфира
23.03.2019, 18:19
А каким боком здесь SSB?
Имеем телеграфный режим работы с очень высокой скоростью передачи посылок переменной длительности.
А каким боком здесь SSB?А, чтобы про картофель поговорить и никто не подслушивал :)
Genadi Zawidowski
23.03.2019, 18:30
Синтетический мето формирования применен в трансивере reuter pocket. Фото в теме карманного трансивера. Отдельно огибающая, отдельно частотная составляющая.
Вот посмотрите https://www.qsl.net/dl4yhf/mf/SwitchMode_Linear.ht ml
krevetko_nik
23.03.2019, 18:49
Вот посмотритеНе совсем. Просто УВЧ класса D
Ну и как, полоска излучения?
Ответ на этот вопрос мне тоже хотелось бы знать
Синтетический мето формирования применен в трансивере reuter pocket.
На выходе амплитуда переменная?
Genadi Zawidowski,
Синтетический мето формирования применен в трансивере reuter pocket.
Метод известный еще с прошлого века, даже в аналоговом виде, но в серию, почему то, пока не пошел. А сейчас, мощный ШИМ или ЦАП и вещай с КПД под 90% :).
krevetko_nik
23.03.2019, 18:55
Дальнобойность тоже должна быть выше: передатчик или излучает 100, или не излучает вовсе.
Слушатель эфира
23.03.2019, 18:56
Отдельно огибающая, отдельно частотная составляющая.Наверно е корректнее сказать про ФМ, а не ЧМ
Для автора, ещё раз. Амплитуда у SSB переменная, хоть в обычном, хоть в синтетическом виде. У Вас же совсем иной вид модуляции, она наверное так и будет называться - ШИМ модуляция несущей. Только "КПД 100%" Вы получите, если обе половины (отрицательную и положительную) будете передавать с переворотом фазы на ПИ, при проходе модулирующего НЧ напряжения через ноль
krevetko_nik
23.03.2019, 19:05
Для автора, ещё раз. Амплитуда у SSB переменная, хоть в обычном, хоть в синтетическом виде.
Ну и я о том же
если обе половины (отрицательную и положительную) будете передавать с переворотом фазы на ПИ, при проходе модулирующего НЧ напряжения через ноль
Да, в первом посте написал
Genadi Zawidowski
23.03.2019, 19:09
Конечно Вы правы... ФМ.
Слушатель эфира
23.03.2019, 19:26
Ну и я о том жеНе понял. Где у Вас переменная амплитуда? Ну и при чём тут SSB модуляция, которая в названии темы?
Эфир не пропускает постоянную составляющую прямоугольного импульса.
Слушатель эфира
23.03.2019, 22:10
:ржач: но пропускает заполнение прямоугольного импульса несущей
...пропускает заполнение прямоугольного импульса несущейА 100% откуда? Сначала надо научиться несущую "делать" с высоким КПД. Уже автор придумал как?
До тех пор, пока требуется согласование передатчика с антенной, выше 50% никак:-P.
Слушатель эфира
24.03.2019, 01:28
А 100% откуда?Так я потому в кавычки и взял :smile:
Только "КПД 100%" Вы получите, если
VFO, полагаю, что перед тем, как писАть про 50%, следовало привести своё понимание - "КПД радиопередатчика".
krevetko_nik
24.03.2019, 08:56
Сначала надо научиться несущую "делать" с высоким КПД.
класс С, в критическом режиме - до 87%
Ну и при чём тут SSB модуляция, которая в названии темы?
Ну назовите как-то еще... Полоса-то одна?
Слушатель эфира
24.03.2019, 09:07
А как у Вас получается, что полоса указанной ШИМ модуляции равна полосе в SSB? Вы же сами выше писАли
Из минусов
- более широкая полоса, занимаемая сигналом
krevetko_nik
24.03.2019, 09:16
А как у Вас получается, что полоса указанной ШИМ модуляции равна полосе в SSB?
Вы не поняли, у АМ - 2 полосы, у SSB - одна и несущая подавлена. Здесь тоже одна и несущая подавлена
Слушатель эфира
24.03.2019, 09:20
Это русский язык, понимай так, понимай эдак
Хорошо, а почему Вы решили, что в этой ШИМ модуляции только одна полоса?
Кстати, верхняя или нижняя?
krevetko_nik
24.03.2019, 09:25
Хорошо, а почему Вы решили, что в этой ШИМ модуляции только одна полоса?
А я не решил еще, я предполагаю
Кстати, верхняя или нижняя?
то же "наука пока не в курсе дела"
Слушатель эфира
24.03.2019, 09:31
Понятно. Навскидку, у Вас получатся две полосы. Я именно потому и спросил Вас, какая из двух полос с Вашей точки зрения будет излучаться. Чисто логически рассуждая, ни одна из полос не имеет преимуществ перед другой, значит они будут обе в модулированном сигнале.
Можно сказать, что Вы, фактически, будете излучать телеграфный сигнал (с переменной длиной посылок), который тоже есть разновидность АМ модуляции.
krevetko_nik
24.03.2019, 09:33
Ок, подавим одну из них фазовым методом
Слушатель эфира
24.03.2019, 09:39
Это всё надо считать, но навскидку, у Вас появится переменная амплитуда сигнала, КПД начнёт падать
krevetko_nik
24.03.2019, 09:54
КПД начнёт падать
А если сделать раздельные 2 выходных каскада с высоким КПД, со сдвигом фаз 90*, а мощности складывать в антенне
Добавлено через 8 минут(ы):
который тоже есть разновидность АМ модуляции.
Значит его можно принимать диодным детектором?
Слушатель эфира
24.03.2019, 10:05
Конечно можно принимать диодным детектором. На выходе детектора будет модулирующий амплитуду несущей сигнал. Этот сигнал есть прямоугольные импульсы, а в реальной схеме, с плавным переходом на фронтах.
Слушатель эфира, это не моё понимание КПД, а объективная реальность электрических цепей и сигналов, КПД системы источник-согласованная нагрузка достигает 50% независимо от конкретных особенностей реализации схем.
krevetko_nik
24.03.2019, 10:24
независимо от конкретных особенностей реализации схем.
выходное сопротивление пентода - десятки кОм, а оптимальная нагрузка для него - килоомы, т.е. в 10р меньше
Слушатель эфира
24.03.2019, 10:31
VFO, ключевое словосочетание у Вас - согласованная нагрузка.
если сделать раздельные 2 выходных каскада с высоким КПД, со сдвигом фаз 90*, а мощности складывать в антенне
Вам надо иметь сдвиг фаз ПИ в каналах модулирующего сигнала для одной полосы, при отсутствии сдвига фаз в каналах для другой полосы. Вы же предложили сдвинуть по фазе ВЧ сигнал. Это совсем разные вещи.
Евгений240
24.03.2019, 10:42
выходное сопротивление пентода - десятки кОм, а оптимальная нагрузка для него - килоомы, т.е. в 10р меньше Вы путаете выходное сопротивление усилительного элемента и требуемое сопротивление нагрузки.
VFO, ключевое словосочетание у Вас - согласованная нагрузка. Именно так. Если отбросить "согласованная" и рассмотреть в качестве источника КТП 630 кВт и нагрузку в виде 100 вТ лампочки...
До тех пор, пока требуется согласование передатчика с антенной, выше 50% никакЭто только в классе А. Или опять речь о батарейках с внутренним сопротивлением?
класс С, в критическом режиме - до 87%Можно и в D - в ключевом режиме - там -> 100%. Прежде чем про модуляцию говорить, предложите, для начала, как сделать это хотя бы в режиме CW. Там, на первый взгляд, ещё проще - короткая посылка, длинная (точка-тире). Но только на первый... :ржач:
это не моё понимание КПД, а объективная реальность электрических цепей и сигналов, КПД системы источник-согласованная нагрузка достигает 50% независимо от конкретных особенностей реализации схем.Это именно Ваше понимание, причем неправильное.
Тем не менее, усилительные элементы такого передатчика будут работать в импульсном режиме, а что такое импульсная мощность лампы или транзистора можно ознакомиться в справочных данных. Кстати, SSB режим позволит уменьшить полосу излучения такой трещётки.
И это только кухня режима передачи.
Приёмник цифровых сигналов очень требователен к уровню сигнала из эфира, что при декодировании сводит на нет эффективность приёма слабых сигналов любительских станций на КВ в условиях помех и QSB.
Где-то лет 20 назад за рубежом производились для любительской КВ связи цифровые модемы-приставки к SSB-трансиверам...
В жизни есть одно золотое правило: -"Если техническое устройство действительно полезно (эффективно), то оно сегодня есть в каждом доме!"
Слушатель эфира
24.03.2019, 11:03
Тогда надо плакать, ибо трансиверов нет в каждом доме. :ржач:
...производились для любительской КВ связи цифровые модемы-приставки к SSB-трансиверам...А можно вкратце в чем там суть?
вкратце в чем там сутьОсновная цель использования такого SSB-модема на КВ была исключить вообще мешающие приёму помехи из эфира. Т.е. преобразовать в качество под стать обычной проводной телефонной сети, только в дуплексном режиме.
Приставка-модем к трансиверу подключалась на микрофонный вход, а микрофон подключался к самому модему. Приём вёлся на встроенный динамик модема или с его гнезда PHONE. Понятно, что AF in, AF out и PTT транслировались по разъёму MIC трансивера.
Помню отчётливо тогдашнюю цену приставки - $300.
Как в эфире звучал такой цифровой сигнал сказать не могу - не слышал, даже были опубликованы частоты таких "цифровых" связей, в рекламных проспектах того времени были только фото, а то, что операторы восхищались исключительно прозрачным сигналом - читал в об этом в журнале QST.
А, не прижилось такое совершенство по известно банальной причине - уровень сигнала корреспондента с таким же цифровым модемом для устойчивой работы ЦАП должен быть не менее 6 баллов S.
В конце 90-х годов был бум цифровой моды SSTV (телевидение с медленной развёрткой). Так вот, тот кто разбирался в этом и, тем более работал в эфире знает, что в этой цифровой программе основой является пилот-сигнал (строб) умещающийся в звуковом спектре 3-х килогерцовой полосы излучения передатчика. Настройка на частоту пилот-тона должна быть достаточно точной, чтобы на приёмной стороне безошибочно работал дешифратор цифровой моды SSTV.
Нетрудно предположить, что в описанном мной выше SSB-модеме применён тот же принцип синхронизации приёмного сигнала по пилот-тону в спектре полосы излучения передатчика.
Другими словами, образно выражаясь, если "допилить" классическую SSTV программу с заменой видеосигнала на НЧ сигнал микрофона, то получится этот самый SSB-модем, а точнее цифровой микрофон-модулятор для SSB-трансивера.
Возможно, что конструкторами его алгоритм работы таким и был заложен.
***
В бытность моей учёбы (70-ые годы) в Уральском политехническом институте (УПИ) я аккуратно посещал институтскую коллективку. Так вот, там мне показали без демонстрации электронное, ламповое устройство в комплекте с осциллографом типа С1-1 - действующий дипломный проект старшекурсника под названием "КВ-телевидение с медленной развёрткой". Демонстрация проекта на защите диплома велась с записью и воспроизведением на аудио магнитофоне звука ТВ-сигнала. В те времена в CCCР это была диковинка, а в США энтузиасты SSTV работали только меж собой :)
krevetko_nik
25.03.2019, 09:25
Вы путаете выходное сопротивление усилительного элемента и требуемое сопротивление нагрузки.
Но условие макс мощности нарушается?
Вам надо иметь сдвиг фаз ПИ в каналах модулирующего сигнала для одной полосы, при отсутствии сдвига фаз в каналах для другой полосы. Вы же предложили сдвинуть по фазе ВЧ сигнал. Это совсем разные вещи.
Два передатчика, работающие с высоким КПД
UN7CI, Еще была попытка ИКМ для любительской ОБП, сигнал оцифровывается, сжимается, а потом выплевывается в створе обычной полосы ОБП (можно применить любой вид "цифры", но с большей скоростью). Но в серию не пошел (хоть "качество безупречное"), по той же причине, при некотором "пороге" С/Ш информация полностью теряется, в аналоге только частично.
Слушатель эфира
25.03.2019, 12:19
Два передатчика, работающие с высоким КПДЯ же уже ответил, что Вам нужен переворот фаз частот одной полосы модулирующего сигнала относительно другой, из-за этого второй передатчик не будет с высоким КПД
Powered by vBulletin® Version 4.1.12 Copyright © 2024 vBulletin Solutions, Inc. All rights reserved. Перевод: zCarot