Шпионские штучки

Транзистор VТ1 по постоянному току включен по схеме с общим эмиттером. При этом положение рабочей точки этого транзистора определяется величиной сопротивлений резисторов R1 и R2, образующих делитель напряжения. По переменному току транзистор VТ1 включен по схеме с общей базой, поскольку по высокой частоте его база заземлена через конденсатор С1 сравнительно большой емкости. Стабилизация положения рабочей точки транзистора VT1 обеспечивается мостовой схемой, в состав которой помимо резисторов R1 и R2 входит и резистор R5 в цепи эмиттера транзистора VТ1.

К выходу активного элемента (коллектор транзистора VT1) подключен параллельный резонансный контур, образованный катушкой индуктивности L1 и цепочкой, состоящей из последовательно включенных конденсаторов С2 и С3, образующих емкостной делитель. Снимаемый точки соединения конденсаторов С2 и С3 сигнал обратной связи через кварцевый резонатор BQ1 подается на вход активного элемента (эмиттер транзистора VT1).

В кварцевом генераторе последовательного резонанса по схеме Батлера на одном транзисторе, включенном по схеме с общей базой, сигнал обратной связи может сниматься и с соответствующего отвода катушки L1, то есть с использованием индуктивного делителя. Однако в этом случае усложняется процесс настройки генератора. Тем не менее, такое схемотехническое решение иногда применяется при создании ВЧ-генераторов на частоту генерируемого сигнала до 40 МГц.

Необходимо отметить, что при использовании схемотехнических решений ВЧ-генераторов по схемам ¹/₂ Баттлера как с емкостным, так и с индуктивным делителем, на выходе генератора следует устанавливать буферный каскад.

В настоящее время существует большое количество вариантов схем высокочастотного кварцевого генератора по схеме Батлера на одном транзисторе, основанных как на рассмотренных, так и других схемотехнических решениях, например, с включением транзистора по схеме с общим коллектором. Однако ограниченный объем предлагаемого издания, к сожалению, не позволяет их рассмотреть. Необходимую дополнительную информацию, касающуюся вопросов схемотехники ВЧ-генераторов для миниатюрных радиопередающих устройств и радиомикрофонов, заинтересованные читатели могут найти в специализированной литературе и в сети Интернет.

4. Модуляторы высокочастотного сигнала

Принцип действия радиопередатчика в общих чертах заключается в том, что поступающая на его вход полезная информация преобразуется в электрический НЧ-сигнал, который соответствующим образом изменяет генерируемый ВЧ-генератором сигнал, передаваемый через антенный тракт на выход устройства. Формирование преобразованного ВЧ-сигнала, несущего полезную информацию, осуществляется специальным каскадом, который называется модулятором и является неотъемлемой частью радиопередающих устройств, начиная от простейших любительских конструкций и заканчивая современными профессиональными радиопередатчиками.

В данной главе рассматриваются особенности схемотехнических решений модуляторов, наиболее часто используемых при разработке малогабаритных транзисторных радиопередающих устройств. Отдельные разделы посвящены принципам формирования модулированного сигнала, а также отличительным схемотехническим особенностям модуляторов сигнала высокочастотных LC-генераторов и генераторов с кварцевой стабилизацией частоты, применяемых в миниатюрных радиопередатчиках. Особое внимание уделено рассмотрению некоторых схемотехнических решений, наиболее часто используемых при разработке и создании каскадов, обеспечивающих модуляцию ВЧ-сигналов с помощью варикапов.

Подробное описание принципов функционирования модуляторов малогабаритных радиопередатчиков, к сожалению, выходит за рамки предлагаемого издания в связи с его ограниченным объемом. Поэтому принципы работы таких устройств, как и протекающие в отдельных узлах и каскадах физические процессы, рассмотрены весьма упрощенно, а приводимые далее основные понятия и определения не претендуют на академическую точность.

4.1. Общие сведения

Прежде чем перейти к рассмотрению схемотехнических решений модуляторов, применяемых при разработке миниатюрных транзисторных радиопередающих устройств, автор считает необходимым привести некоторые основополагающие сведения, касающиеся теоретических основ модуляции высокочастотных радиосигналов.

Основные понятия и определения