r7LESSON 3

NIDA SERIES 130EELECTRICITY AND ELECTRONICS

FREQUENCY AND PHASE MODULATION (FM & PM)

QBJETIV OS

Al finalizar esta lección, el estudiante tendrá que ser capaz de:

1. describir las características de señales moduladas (FM) de frecuencia,

2. Compare la modulación de frecuencia de modulación de fase (PM).

3. Describir los circuitos Modula FM

4. Describir los circuitos demodulador FM.

5. Generar señales de FM utilizando un generador de funciones.

6. Construir un circuito básico modulador y demodulador FM.

REQUISITOS

Ninguno 

EQUIPAMIENTO REQUERIDO

Modelo Nida PRUEBA  13OE ConsolaNida Serie tarjeta de 130 Experimento: PC130-130XModelo Nida 440 Función Generador oequivalente

Modelo Nida 470 osciloscopio o   equivafent

Modelo Nida 480 Multímetro Oí Kit partes FM equivalentes:1 -1 kW, ¼ W Resistencia2-2,2 kW, ¼ W Resistencia1 hasta 10 kW, ¼ W Resistencia1 a 47 kW, ¼ W Resistencia1-100 kW, ¼ W Resistencia1-220 kW, ¼ W Resistencia4-,001 uF condensador1 a 0,005 uF Capadtor2-0,05, uF condensador2- 0.01 uF condensador1-4,7 uF condensador3 - 1 mH inductor1- 500 uH inductor - -1 - 1N34A Diode1- 2N3B23 FET Transistor1 - 2N3565 Transistor1-455 kHz AM Transformador 1F20-2 "24 Gauge Conexión de cables(2) BNC a BNC Cables

Modelo Nida Contador Frecuencia 410 o equivalente (OPCIONAL)

3-1

LESSON 3

FREQUENCY AND PHASE MODULATION (FM AND PM) Signal Processing

O VERVIEW

Esta lección enseña la técnica de procesamiento de señales de modulación de frecuencia (FM) y la modulación de fase (PM), Características de los firmantes FM están cubiertos primero y luego las señales de AM se comparan con las señales de FM señalando las diferencias y similitudes.

La lección continúa con las discusiones de los circuitos típicos de modulador de FM y demodulador, El incluidas cuatro partes experimento a estudiantes que generan una señal de FM con un generador de funciones para estudiar las características tratados en la teoría. Esto es seguido por la construcción de un modulador de FM básica y demodulador circuito,  las dos partes finales del experimento abarca la operación y solución de problemas de varios transmisores de FM y receptores incluyendo un demodulador de bucle de enganche de fase.

INTRODUCCIÓN

Modulación de Frecuencia, FM para sham es otro método de procesamiento de señales. FM se desarrolló alrededor de 1936 y su uso ha crecido de manera constante. Hoy en día, la mayoría de todas las radios de casa tienen la capacidad de recibir señales tanto de AM y FM. Sistemas de comunicación FM tienen varias ventajas respecto a los sistemas de AM. Por ejemplo, FM es menos ruidoso, como usted probablemente ya sabe de escuchar a ambas  estaciones de radio  AM y FM.

Fase de modulación, PM, para abreviar, es también una técnica de procesamiento de señales. PM modulación es casi idéntica a la de FM, no se puede cambiar la fase de una señal sin alguna posibilidad frecuencia y no se puede cambiar la frecuencia de una señal sin algún cambio de fase, de hecho, algunos textos se refieren a FM y PM como ángulo de modulación, agrupar FM y PM juntos.

En esta lección usted aprenderá acerca de las características de las señales de FM y algunos de los circuitos que se utilizan (PM sólo se puede comparar con FM, se discutirán no hay circuitos). Sin embargo, como en la lección de la mañana, no se hace ningún intento de cubrir todos los circuitos diseñados para FM. Conocimiento del funcionamiento de unos circuitos típicos es todo lo que se necesita, incluso los circuitos IC complejos no deberían suponer un problema.

En el experimento se dará cuenta de las características de una señal de FM junto con la construcción de un circuito modulador y demodulador muy básico.

FRECUENCIA MODULA CIÓN (FM)

La modulación de frecuencia se utiliza para la misma razón se utiliza modulación de amplitud, para enviar información desde un origen a un destino. FM normalmente utiliza aire como medio de transmisión pero, se puede utilizar otros tipos de medios (los principios son los mismos). Procesamiento de señales utilizando FM EL mínimos la señal de información a ser. Enviados en distancias más largas,

Recuerde que en la lección AM que la modulación de amplitud es un método de procesamiento de señal que cambia la amplitud de una señal portadora de acuerdo con la amplitud de la señal de información. Bueno, modulación de frecuencia es un método de procesamiento de señal que cambia la frecuencia de una señal portadora de acuerdo con la amplitud de la señal de información. Cuando se aumenta la amplitud de la señal de información, se incrementa la frecuencia de la señal portadora.

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LESSON 3Signal Processing FREQUENCY AND PHASE MODULATION

Cuando se disminuye la amplitud de la señal de información, la señal portadora Frecu encia disminuye. En otras palabras, el cambio en la frecuencia de la señal portadora contiene la señal de información.

 La Figura 1 ilustra las señales asociadas con la modulación de frecuencia. Observe cómo la forma de onda de FM tiene dos frecuencias más altas y más bajas que la señal portadora

Mira a los puntos de referencia en la figura 1, letras A, C y E son donde cavar señal de información es en O punto b es donde la señal de información está en la amplitud máxima positiva, y el punto d es donde la señal de información es en el máximo amplitud negativa,

Durante el tiempo desde el punto A al punto B, observe cómo la señal aumenta

FM en la frecuencia a la frecuencia máxima en Escritura b (donde la señal de información tiene la amplitud máxima positiva). De puntos b a c la frecuencia de la

señal de FM disminuye hasta alcanzar la frecuencia de la señal portadora, que se

llama la frecuencia central, en el punto c (donde la señal es ini7orrnation

U. Entonces, desde el punto C al punto D, la señal de FM disminuye en

•

LESSON 3FREQUENCY AND PHASE MODULATION {FM AND PM} Signal Processing

Frecuencia a la baja frecuencia máxima en el punto d {donde la señal de información tiene .el amplitud máxima negativo}. Desde los puntos D a E, la señal de FM aumenta hasta alcanzar la frecuencia galope de nuevo en el punto e (eran la señal de información es a 0).

Los importantes - características sobre las formas de onda de FM arco:La amplitud  es constante

La frecuencia varía

La tasa de cambio de frecuencia portadora es el mismo que la

frecuencia  de la señal información

La cantidad de cambio de frecuencia portadora es proporcional a la amplitud de la señal de información

La figura 2 es un diagrama de bloques básico de un FM.  sistema de comunicación. Es el mismo diagrama usado en la lección 1 con la adición de una ilustración de la señal de FM,

Figura 2. Sistema de comunicación FM

El circuito modulador combina las dos señales, la información de señal de una fuente externa y la señal portadora de un sistema incorporado en oscilador. El circuito modulador combina las dos señales produciendo una señal de FM que se transmite en el medio de transmisión. El demodulador recibe la señal de FM y la separa de pasar el arte señal de información y la eliminación de la señal portadora.

Las características o1 señales de FM incluyen frecuencia portadora, índice de modulación y la relación de desviación, bandas laterales, ancho de banda, el ruido, y la potencia. Vamos a discutir cada uno por separado,

FRECUENCIA DE CARGA

Al igual que en los sistemas de AM, la frecuencia portadora en los sistemas de FM debe ser más alta que la frecuencia de la señal de información por las mismas razones. A diferencia de los sistemas de AM, no hay regla de línea de contacto del pulgar a seguir, la frecuencia de la señal portadora tiene que ser capaz de manejar el ancho de banda y bandas laterales de  la forma de onda de FM, Y como usted aprenderá, las bandas laterales de una forma de onda  de FM teóricamente puede ser infinito.

La frecuencia portadora para los sistemas de FM es por lo general 5 MHz y superior. Esto no es un problema porque las frecuencias más bajas se utilizan para las comunicaciones de AM. Por ejemplo, la radio FM utiliza frecuencias

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portadoras entre 58 y 108 MHz, y la televisión utiliza frecuencias de 54-88 MHz, 174-216 MHz, y 470 hasta 390 MHz.

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ÍNDICE DE MODULACIÓN Y RELACIÓN DE DESVIACIÓN

El índice de modulación de una señal modulada en frecuencia determina la extensión y la tasa demodulación. Esto es un poco diferente de la modulación por ciento se utiliza en sistemas de amplitudmodulada. Mientras que los sistemas AM normalmente van desde 0% a 100%, o 0 a 1, los sistemas de FM normalmente, tienen valores mucho más altos.La fórmula para el índice de modulación es:

Dónde:

Fd es la desviación de frecuencia, o la cantidad de cambio de frecuencia, y   fm es la frecuencia de modulación

Por ejemplo, las estaciones de radiodifusión FM se permite una desviación de frecuencia de 75 kHz. Si una 4 kHz (frecuencia más alta voz) señal de audio provoca desviación total máxima amplitud de señal de información), el índice de modulación es 18,75.

Observe que el índice de modulación cambia de acuerdo a la frecuencia de modulación {forSeñal de información de 2 kHz, m es 37,5; para una señal de información kHz, m es 75). Índice de modulación sólo le da un valor para un particular,  la frecuencia de la señal de información y si la señal de información es variable, el índice de modulación variará.

Otra medida de la modulación de frecuencia es la relación de la desviación. La relación de la desviación no cambia para diferentes frecuencias de la señal de información. La fórmula para la relación de desviación es:

Relación Desviación =

Donde: fd MAX es la desviación máxima, y

Fm MAX es la frecuencia máxima de la señal de información

Por ejemplo, si una señal de voz se utiliza para la modulación, la frecuencia máxima es de 4 kHz y utilización del límite de 75 kHz para la desviación, la relación de desviación es igual a 18.75, si la frecuencia de modulación es 3 kHz, la relación de desviación no cambia porque la frecuencia máxima información es todavía 4 kHz.

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Ejemplo 1: Índice de Modulación y Relación de desviación.

Si una  señal portadora 210  MHz de frecuencia modulada (desviación máxima de 120 kHz con una señal de vídeo y que va desde  10 kHz a 30 kHz, lo que es la:

a. Índice máximo de modulación?Para esta parte de la pregunta, utilizar la fórmula para índice de modulación y una frecuencia de modulación de 30 kHz, m es igual a  120 kHz / 30 kHz o 4.

b. Índice de modulación mínimo?

Para esta parte de la pregunta, utilizar la fórmula para la modulación de índice y una frecuencia de modulación  de 10 kHz.  m es igual a  120 kHz / 10 kHz o 12.

c.   Relación de desviación?Para esta parte de la pregunta, utilizar la fórmula para la relación de la desviación y la frecuencia máxima de modulación de 30 kHz. La relación de la desviación es igual a 120 kHz kl-tzi'30 o 4.

Bandas laterales

Formas de onda de FM también tienen bandas laterales al igual que las formas de onda de AM. La principal diferencia es que tiene muchos FM y AM tiene sólo  dos,  superior e inferior.

Las muchas bandas laterales  en las formas de onda de FM se debe a los numerosos cambios de frecuencia producidas por la frecuencia de modulación.  En consecuencia, en teoría, formas de onda de FM pueden tener un número infinito de bandas laterales.  Pero estás de suerte, muchas de las bandas laterales de orden superior contienen una cantidad muy pequeña de energía y  pueden ser ignorados.Continuando con la comparación de AM y FM  bandas laterales, en AM, las bandas laterales de suma y resta de la señal portadora de amplitud constante  que se traduce en los sobres positivos y negativos -.Variaciones de amplitud o modulación de amplitud en FM Sin embargo, la amplitud de los restos de frecuencia portadora constante. Esto significa que a medida que el número de bandas laterales aumentos (o disminuciones} y la amplitud de las bandas laterales aumenta (o disminuye), la señal de amplitud de la portadora debe cambiar para mantener una forma de onda  nivel FM constante. Lo que esto se reduce a que el índice de modulación, desviación máxima dividida por la modulación de la señal, determina el número de bandas laterales significativas, su  amplitud y la amplitud de la portadora.

Un gráfico que compara el índice de modulación y la  amplitud  de la señal se muestra en el Gráfico 1 (la relación entre el índice de modulación y niveles de amplitud fue desarrollado por un nombre de hombre de Bessel y se llama Función de Bessel). En un índice de modulación de 0, sin modulación, el portador de amplitud es

100% y, por supuesto,  no hay frecuencias de banda lateral.  Cuando el índice de modulación comienza a aumentar a partir de 0, la amplitud de la señal portadora comienza a disminuir mientras que la primera señal de banda lateral comienza a aumentar. El resultado neto es que la señal combinada se mantiene en un nivel constante. Observe que la señal de banda lateral segundos comienza a nivel de 0% yno  se inicia  aumentando hasta un índice de modulación de 0,2. A pesar de que la

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Segunda banda lateral a muchos estar presente en los valores más bajos del índice de modulación, el nivel no es suficiente para considerar, La tercera banda lateral no entran en juego hasta que un índice de modulación de aproximadamente 0,8.

Mira la amplitud frecuencia portadora en un índice de modulación de 2,4!  ¿Desaparece la frecuencia portadora? En realidad no. En un índice de modulación de 2,4, la amplitud de la señal portadora es del cero por ciento, pero la combinación de la primera a través de niveles de banda lateral cuarto todavía mantienen una forma de onda de amplitud FM constante, Además, recuerde que la frecuencia portadora no contiene ninguna información, la información está en los cargos de frecuencia o bandas laterales de la forma de onda.

Tenga en cuenta también que para los índices de modulación por encima de 2,4, la amplitud de la señal portadora se muestra como un porcentaje negativo.  Esto indica que la señal portadora es de 180 grados fuera de fase de las bandas laterales por encima del nivel 0%, también, las frecuencias de banda lateral pueden estar fuera de fase como se muestra con signos negativos en la Tabla 1. Tabla 1., Se expande el Gráfico 1 y la coloca en la tabla formato.Far

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Table1. Modulaion index and signal levels

Gráfico 1 y la Tabla 1 no son completas. En primer lugar, las bandas laterales van teóricamente hasta el infinito, pero sólo aquellos con una amplitud de 1% o mayor se muestran y se consideró significativo. En segundo lugar, se dan no todos los niveles de índice de modulación.

Otra manera de ver los niveles de amplitud para diferentes índices de modulación se muestra en la Figura 3, Aquí, un análisis del espectro se realiza durante cinco índices de modulación diferentes.

Figura 3. Espectro de Análisis de bandas laterales

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Ejemplo 2: bandas laterales.Si una forma de onda de FM tiene una amplitud de 10  Vpp y se compone de una señal de información de 40 kHz,una señal portadora de 100 MHz, lo que son el número de bandas laterales significativas genera, y cuáles son los niveles de las todas las señales de una desviación máxima de kHz 8O?

En esta pregunta, primero debe determinar el índice de modulación y luego usar la Tabla 1 para encontrar las respuestas solicitadas.

El índice de modulación es igual a la frecuencia máxima desviación, 8O kHz dividido por la frecuencia demodulación,  40 kHz, o 2.

Consulte la Tabla 1. Un índice de modulación de 2 produce cuatro bandas

laterales.

También en referencia a la Tabla 1, los niveles de amplitud son:

ANCHO DE BANDA

Como se ha mencionado varias veces, el ancho de banda de un sistema de comunicación es la frecuencia más alta utilizada en la señal de información.

Sin embargo, AM y FM formas de onda tienen ancho de banda. En AM, la gama de frecuencias de la forma de onda es el doble de  la frecuencia de modulación o de la gama de frecuencias entre las bandas lateralessuperior e inferior. FM es un poco más complicado, ya que hay normalmente mera de dos bandas laterales.

El ancho de banda de una forma de onda FM está determinada por el número de bandas laterales de la señal. La primera banda lateral es como AM bandas laterales, fc + fm y fc-fm. Las bandas laterales de segundo orden son fc + 2fm y-fc 2fm, y el proceso continúa para cada orden superior de bandas laterales. El ancho de banda, por lo tanto, depende del número de bandas laterales significativas. Y, por supuesto, el número de bandas laterales significativas se determina por el índice de modulación (utilizando la Tabla 1).

La fórmula para el ancho de banda de una forma de onda FM es

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BW = fm x número de bandas laterales x 2

Dónde: fm es la frecuencia de modulación

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Ejemplo 3: ancho de banda.

¿Cuál es el ancho de banda de una forma de onda FM a 100 MHz modulada con una señal de 18,75 kHz y que tiene una desviación máxima de 75 kHz?

En esta pregunta, primero debe determinar la Índice_ modulación

Consulte la Tabla 1. El número de bandas laterales para un índice de modulación de 4 es 7.

BW = fm x number of sidebands x 2

= 18.75.Hz x 7 x 2

=262.5 kHz

The bandwidth is there lore 262.5 kHz

RUIDO

Como usted sabe, por ahora, el ruido hace que la variación en la amplitud. Esta es una de las grandes ventajas en el uso de FM. Variaciones de amplitud debe no afectan a las señales de información.

La señal de FM ruidoso muestra en la Figura 4 puede ser limitado en amplitud para eliminar el ruido.

Los limitar la acción no afecta a la información contenida en la señal como lo haría en una forma de onda AM.

La información está contenida en la frecuencia variaciones, no amplitud variaciones.

Figure 4.. Noisy FM Waveform

Hay muchos tipos de circuitos que pueden limitar la amplitud de formas de onda, los límites de diodo común se utilizan generalmente debido al costo barato.

PODER

En señales de AM, sólo el 25% de la potencia disponible es cada una de las bandas laterales y desde una sola banda lateral se utiliza para recuperar la señal de información "sólo el 25% de la energía disponible se utiliza, las señales de FM también h.8ve la potencia disponible dividida entre las bandas laterales y señal portadora.

Sin embargo, en los sistemas de FM, como se ve en la Tabla 1 Figura 3, y el gráfico 1R la potencia en la señal portadora puede ser muy pequeña dependiendo del índice de modulación. Esta es otra ventaja de FM, circuitos especiales no están obligados a aumentos de la potencia disponible en la información, la señal, los siguientes puntos ponen de relieve la potencia en señales de FM.

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* La potencia de portadora disminuye durante MODULACIÓN

* LA ENERGÍA TOMADA FRON EL TRANSPORTISTA entra en el SIDEBAIDS DONDE LA INFORMACIÓN DE SEÑAL ESTA SITUADO

* UNA O MÁS bandas laterales pueden contener más PODER T HAN EL PORTADOR DE SEÑAL.

Ejercicio  1: Características de FM de señal.Escribir las respuestas a la pregunta, 1 a través de t5 en los espacios en blanco provistos. Utilice la señal de FM se ilustra en la Figura 5.

1. ¿Cuál es el índice de modulación?

2. ¿Cuántas bandas significativos se producen? (Consulte la tabla 1)

3. ¿Cuál es el porcentaje de la amplitud de la señal portadora y la fase? (Consulte la Tabla 1)

4. Cual banda es el más alto nivel y cuál es el nivel? (Consulte la Tabla 1)

5.        ¿Qué fs el ancho de banda? (Fiefel a la Tabla 1.)

Modulación de fase (PM)En la modulación de fase, ángulo de fase de la portadora se cambia de acuerdo a las variaciones de amplitud de la señal en. Sin embargo, un cambio de fase no puede ocurrir sin un cambio de frecuencia. Por lo tanto, una modulación de fase también produce la modulación de frecuencia de modulación de frecuencia también produce la modulación de fase Es por esta razón, el PM es a veces llamado FM indirecta. La Figura 6 ilustra la diferencia entre FM y PM para dos tipos diferentes de señales moduladoras.

En cuanto a la señal de onda moduladora sinusoidal en la Figura 6 en FM, la desviación máxima es cuando la amplitud de la señal de modulación es máximo en esta dirección positiva o negativa.En la tarde, la desviación máxima es cuando la señal de modulación cruza el 0 de referencia, o cuando el cambio nales si g polaridad. Cambiar de - a + produce las desviaciones de frecuencia más alta y el cambio de + a - produce las desviaciones de frecuencia más bajas. Comparando las dos señales de onda sinusoidal modulada muestra muy poca diferencia: sólo el PM la señal se desplaza.

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Cuando se utilizan señales de información de onda sinusoidal, FM y PM son básicamente los mismos.

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En cuanto a la señal de modulación de onda cuadrada en la Figura 6, la diferencia entre FM y PM es fácilmente evidente. Una onda cuadrada tiene un cambio brusco entre los valores máximos positivos y negativos y entre polaridades. El cambio predominante en la forma de onda FM es la frecuencia hay un cambio de fase pequeño). El cambio predominante en la forma de onda PM es la fase (hay un pequeño cambio de frecuencia).

Modulación de fase se está utilizando cada vez más en los sistemas de comunicación que utilizan datos digitales o codificados como se cubrirá en la lección 7 de modulación por desplazamiento de fase. Esto se debe a los cambios bruscos en fase se detectan fácilmente mientras que los pequeños cambios no son (debido a limitaciones de hardware). Pequeños cambios son probablemente el ruido u otras señales no deseadas en los datos digital o codificada que no se detectará en los circuitos de demodulador. Debido a la modulación de fase no puede detectar pequeños cambios de fase, PM es antidisturbios utilizado para transmitir voz de señales de música.

CIRCUITOS MODULADOREl circuito modulador, situada en el transmisor, es el circuito que produce la señal de frecuencia modulada. El circuito utiliza dos entradas, señales portadoras y de información, y genera una salida, la forma de onda de FM, circuitos de modulador de FM son un poco más complejo que los circuitos AM pero los principios básicos de funcionamiento son tan. sencillo. Dos moduladores de componentes discretos están cubiertas junto con un modulador de circuito integrado.

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MODULADOR REACTANCIA

El primer tipo de modulador discutido es el modulador de reactancia.  Moduladores de reactancia funcionan según el principio de cambiar una impedancia de circuitos para cambiar la frecuencia de un oscilador, la Figura 7 es un ejemplo típico de un modulador de reactancia utilizando un transistor FET. Va a construir este circuito en el experimento.

Figura 7. Circuito modulador Reactancia

El funcionamiento del circuito se basa en el cambio de la impedancia total de C3 / R2 y la resistencia de fuente de Q1 para drenar (C3 / R2 y Q1 están en paralelo) mediante la aplicación de una entrada de señal de información.  El circuito al se coloca en paralelo con el circuito tanque de un oscilador (circuito oscilador entera no mostrado} y al cambiar la impedancia del circuito Q1, la frecuencia de resonancia de los cambios del tanque del oscilador que causan un cambio de frecuencia. Con ninguna señal de entrada aplicada, la impedancia de C3 / R2 y Q1 añade a la impedancia de C6 y L3 producir una salida de señal portadora a una frecuencia central. Cuando se aplica una señal de entrada, la impedancia de C3 / R2 y cambios Q1, cambiando la frecuencia de los osciladores. En otra palabras, modulación de frecuencia.

El valor de C3 es tal que su reactancia es mucho mayor que la resistencia de R2 en las frecuencias de funcionamiento del circuito. En consecuencia, la impedancia de C3 y R2 es capacitiva. Esta reactancia capacitiva está en paralelo a la fuente al drenaje de Q1 resistencia. Todo el circuito para Q1 aparece como una capacitancia a través del circuito tanque y establece el oscilante frecuencia. Cuando se aplica un voltaje positivo de entrada al modulador, la corriente de drenaje en la Q1 aumenta en proporción a la amplitud de la señal de entrada (funcionamiento normal transistor).  Esto es lo mismo que decir la fuente al drenaje de la resistencia 0_1 disminuido. La disminución de la resistencia en un circuito en paralelo RC (C3 / R2 y Q1) que es capacitivo, hace que la impedancia a ser más capacitiva. El aumento de la capacitancia de C3 /

R2 y Q1 hace que el circuito tanque para resonante a una frecuencia más baja. Cuando la señal de entrada es negativa, la resistencia de los aumentos de Q1 provocando la capacitancia para disminuir y elevar la frecuencia del circuito oscilador.

C2 y C5 son condensadores de acoplamiento. L2 permite que la mayoría de Vcc para llegar drenaje de Q1 y en los mismos bloques de tiempo señales de CA

de llegar a la fuente de alimentación. L1 permite que la mayoría de la señal de información de baja frecuencia para pasar al tiempo que bloquea la frecuencia portadora más alta de la información fuente.

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MODULADOR VARACTORUn modulador varactor se basa en un diodo varactor y se conoce comúnmente como un oscilador controlado por tensión o VCO para abreviar, se da un repaso rápido de los diodos varactor, pero, si se necesita un estudio más en profundidad, se requieren referencias adicionales.

Cuando un diodo se invierte sesgada, su resistencia es muy grande y puede ser considerada como una abierta. Sin embargo, a frecuencias más altas de AC, el diodo puede aparecer como un condensador, Las regiones p y r actúan como placas y la región de agotamiento actúa como el dieléctrico como se muestra en la Figura 8A.

Figura 8. Invertida Biased diodo como un condensador

Y como usted sabe, la tensión más inversa aplicada a un diodo, la más grande es la región de agotamiento se convierte, Esto es lo mismo que decir que el dieléctrico de un condensador aumenta o disminuye en función o la cantidad de tensión de polarización inversa aplicada al diodo. Por lo tanto, como el reverso aumenta la tensión de polarización, la región de agotamiento se incrementa la reducción de la capacidad y que la tensión de polarización inversa disminuye. La región de agotamiento disminuye el aumento de la capacitancia, como se muestra en la Figura 8B. En otras palabras, un diodo varactor es una tensión controlada capacitor. Diodos variables específicamente diseñados para operar en esta casa son llamados diodos varactor. Un modulador varactor, o modulador VCO, se muestra en la Figura 9. El circuito no es más que un oscilador, que tiene su frecuencia de determinación de variable de circuito por medio de un diodo varactor, D1. Tenga en cuenta el símbolo utilizado para un diodo varactor.

Q1 es el circuito oscilador y utiliza R2, R3, L3, R4 / C5 para polarizar, y R1 para la retroalimentación. Bloques L1 voltajes de CA de llegar a la fuente de entrada y L3 bloques tensiones alternas de llegar a la fuente de alimentación, voltajes C1 bloques de CC de colector de Q1 (a través de R1) afecten el diodo varactor. Bloques C4 la tensión de polarización de base y C6 bloquea la tensión de polarización de colector.

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C2, C3, L2 forman el circuito de determinación de frecuencia. D1 es el diodo varactor suministrado con una polarización inversa y está en paralelo a C2 como se muestra en la re - circuito dibujado en la Figura 10. C2 / C3 y D1están en paralelo a L2 y forman el circuito tanque. El circuito oscilará a una fluidez de frecuencia portador determinado por el valor de los componentes y la polarización aplicada a D1 (fija la capacitancia inicial). Cuando se aplica una señal de entrada, el sesgo en los cambios D1, el cambio de D1 es la capacitancia. Esta acción cambia la frecuencia del oscilador.

La amplitud ca señal de información utiliza la capacitancia de D1 a cambiar. Esto provoca que la capacitancia en el circuito tanque para cambiar allí cambiando la frecuencia del oscilador - modulación de frecuencia.

CIRCUITO INTEGRADO VCO

El modulador varactor en la Figura 9 se compone de componentes discretos y es un circuito básico, los componentes adicionales se utilizan normalmente para mejorar el rendimiento circuito, pero no lo era, se muestra para simplificar la descripción del circuito.

Sin embargo, la mayoría de los moduladores de FM se encuentran en transmisores modernos están en circuito integrado, forma CI. El IC reduce la cantidad de conexiones de circuitos de espacio y a pesar de que los circuitos son más complejas.

El NE566 Voltaje de control de oscilador es un ejemplo de un modulador de FM en forma de IC. Los circuitos dentro del chip contienen 20 transistores, diodos 10, y numerosas resistencias pero las conexiones del circuito se limitan a siete como se muestra en la Figura 11.

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