Высокочастотное колебание

Для удобства рассмотрения методов обеспечения внутренней ЭМС цифровых узлов РЭС все электрические соединения можно условно разделить на электрически длинные и электрически короткие. Электрически длинной называется линия связи, геометрическая длина которой соизмерима с длиной волны наиболее высокочастотной составляющей спектра дискретного сигнала.

Механизм искажения и затухания сигналов, а также появления помех в аналоговых узлах такой же, как и в цифровых узлах. Однако электрически длинные линии имеют место в аналоговых узлах лишь для диапазона СВЧ, а в диапазоне ВЧ преобладают линии электрически короткие. В них наибольшее влияние оказывают паразитные связи, характер которых зависит от расстояния г между источниками и приемниками помех. Когда это расстояние меньше пяти длин волн самой высокочастотной составляющей спектра сигнала, наблюдается преобладание электрической (Е) или магнитной (Я) составляющей электромагнитного поля и соответственно емкостной или индуктивной паразитной связи. Обычно это имеет место на частотах 0...3000 Гц (^2.42). Волновые сопротивления для электрической и магнитной составляющей поля являются взаимно обратными ( 2.43). Электрическое поле при нулевой частоте обладает высокоомным

с корпусом в любой точке ( 2.61) емкость оболочка — корпус замыкается накоротко, все электрическое поле концентрируется в емкости провод — оболочка и внешне электрическое поле отсутствует. Экранированный провод заземляется в одной точке, если его длина /<0,05Х, где X—длина волны самой высокочастотной составляющей спектра сигнала. Такое заземление резко увеличивает емкостный ток, который протекает минуя нагрузку. При заземлении экранирующей оболочки необходимо принимать меры для уменьшения площади контура заземления, а также исключения последовательного включения с контуром генератора шумов. На низких частотах это достигается подведением сигнала скрученной парой, заключенной в экран.

Осциллограмма на 8.8, д, снятая на динамической модели, иллюстрирует наличие высокочастотной составляющей с частотой порядка 1,66 Гц, проявляющейся в напряжении на кольцах ротора, и низкочастотной составляющей электромеханических колебаний ротора (угол 6) и тока статора с частотой колебаний порядка 0,35 Гц.

С момента замыкания на землю в канале дуги проходит ток, который состоит из вынужденной составляющей ЗсоСоШф sin coif (ток промышленной частоты) и свободной высокочастотной составляющей 2»! (Со + Смф) / ^ф sin a>l t. Так как ю^ '> со, то амплитуда свободной составляющей тока много больше вынужденной и суммарный ток проходит через нуль приблизительно в момент максимума напряжения на неповрежденных фазах ( ЗД-2, б). Если при этом происходит гашение дуги, то в дальнейшем во время бестоковой паузы осуществляется деионизация дугового столба, в резуль-

После затухания высокочастотной составляющей на емкостях трех фаз и на нейтрали устанавливается общее напряжение смещения Л?/. Одинаково заряженные емкости начинают разряжаться через катушку с частотой со0, равной при идеальной настройке частоте источника со ( 24-7, а, кривая /). При наложении этих низкочастотных колебаний на напряжение источника (кривая 2) получается медленное нарастание напряжения на дуговом проме-

При выполнении неравенства (9.1) частотные искажения отсутствуют. При выполнении неравенства (9.2) -выходное напряжение не содержит высокочастотной составляющей.

Параметры схемы диодного детектора выбираются так, чтобы выполнялось условие 1До0С
только высокочастотной составляющей тока частоты со0. Получается обычная амплитудная модуляция тока, в результате чего крутизна

Рассмотрим теперь воздействие нормального шума на квадратичный детектор. В данном случае напряжение на выходе детектора с учетом отфильтровы-вания высокочастотной составляющей шума по аналогии с выражением (8.55) можно представить в форме

где //„ — средняя за период частоты со составляющая Н\ Hkm амплитуда ?-й гармоники высокочастотной составляющей Н; Нт® амплитуда m-й гармоники низкочастотной составляющей Н. Магнитная индукция соответственно

Предположим теперь, что в качестве ивх(1) поданы два колебания: сигнал и высокочастотное колебание от местного генератора или гетеродина

частотой fi: мп(/)= t/mncosQf. Подадим на вход нелинейного резонансного усилителя кроме этого колебания также высокочастотное колебание с частотой ю: ию (t) = Umia cos ш/.

Детектирование, являющееся другим важнейшим видом преобразования частоты, можно рассматривать как процесс, обратный модуляции, так как при этом промодулированное высокочастотное колебание преобразуется в низкочастотное, соответствующее модулирующему напряжению. Как и любое преобразование частоты, детектирование возможно только при

На передающем конце канала информация преобразуется в электрический сигнал. Промодулированное этим сигналом высокочастотное колебание излучается антенной передатчика и принимается антенной приемника. В приемнике осуществляется усиление принятых высокочастотных модулированных колебаний и демодуляции их — выделение -передаваемого сигнала.

С этой целью радиоволны подвергаются так называемой модуляции. Процесс модуляции заключается в том, что высокочастотное колебание, способное распространяться на большие расстояния, наделяется признаками, характеризующими полезное сообщение. Таким образом, это колебание используется как переносчик сообщения, подлежащего передаче. Для этого один (или несколько) параметр высокочастотного колебания изменяют по закону, совпадающему с законом изменения передаваемого сообщения. В зависимости от изменяемого параметра (амплитуды, частоты или фазы колебания) различают три основных вида модуляции — амплитудную, частотную и фазовую1.

Основной задачей радиотехники является передача информации на расстояние. Для этого применяются сигналы, эффективно излучаемые с помощью антенных устройств, обладающие способностью распространяться в виде свободных радиоволн в среде, разделяющей отправителя и получателя информации. Такими сигналами являются высокочастотные колебания. Передаваемая информация должна быть тем или иным способом заложена в высокочастотное колебание, называемое несущим колебанием. Частота со0 этого колебания выбирается в зависимости от расстояния, на которое должна передаваться информация, от условий распространения радиоволн и от ряда других технических и экономических факторов. Но в любом случае частота &)0 должна быть велика по сравнению с наивысшей частотой спектра передаваемого сообщения.

Амплитудная модуляция является наиболее простым и очень распространенным в радиотехнике способом заложения информации в высокочастотное колебание. При амплитудной модуляции огибающая амплитуд несущего колебания изменяется по закону, совпадающему с изменением передаваемого сообщения, частота же и начальная фаза колебания поддерживаются неизменными. Поэтому для амплитудно-модулированного радиосигнала можно общее выражение (4.1) заменить следующим:

Пусть задано высокочастотное колебание, относительно которого известно, что частота со„ и начальная фаза 60 — величины постоянные, а огибающая A(t) содержит в себе передаваемое сообщение s(t). Аналитически такое колебание может быть представлено с помощью выражения (4.4).

Итак, шумовое напряжение на выходе узкополосного фильтра следует представлять себе как высокочастотное колебание с медленно изменяющимися амплитудой и фазой

б) модулирующая функция (сигнал) представляет собой высокочастотное колебание; частота этого колебания является величиной того же порядка, что и несущая частота.

Для этого радиоволны подвергают модуляции. Процесс модуляции заключается в том, что высокочастотное колебание, способное распространяться на большие расстояния, наделяется б