Balance-Modulator auf Varicaps. Schema, Beschreibung

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Ausgewogener Modulator mit Varicaps. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

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Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Knoten von Amateurfunkgeräten. Modulatoren

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In Amateur-Kurzwellengeräten haben symmetrische Modulatoren auf der Basis von Halbleiterdioden, die nach einer Ringschaltung aufgebaut sind, breite Anwendung gefunden. Sie bieten eine tiefe Unterdrückung von Signalen und haben einen großen Frequenzbereich.

Wenn jedoch ein SSB-Signal unter Verwendung eines Filterverfahrens erzeugt wird, werden diese Vorteile nicht genutzt. Das modulierende niederfrequente Signal muss nämlich nicht unterdrückt werden, da dem Modulator immer ein schmalbandiges Filter nachgeschaltet ist. Ein Breitbandmodulator ist nicht erforderlich.

Andererseits führt die Verwendung von ringsymmetrischen Diodenmodulatoren zu einer ungerechtfertigten Verkomplizierung der Schaltung. Fakt ist, dass beide Eingänge des Modulators niederohmig sind, man also Kathoden- oder Emitterfolger verwenden muss. Um nichtlineare Verzerrungen zu vermeiden, können Diodenmodulatoren außerdem nicht mit einem Signal versorgt werden, dessen Wert 100–150 mV übersteigt. Angesichts der Verluste in den Dioden und Ausgleichswiderständen sollte das Ausgangssignal 10-15 mV nicht überschreiten. Daher ist nach dem Modulator eine zusätzliche Verstärkerstufe erforderlich.

Die Figur zeigt ein Diagramm eines symmetrischen Varicap-Modulators, der in einem Röhrentransistor-Transceiver verwendet wird (siehe "Radio", 1974, Nr. 8) und gute Ergebnisse zeigte.

Die Kapazität der in Reihe geschalteten Varicaps bildet zusammen mit der Induktivität der Primärwicklung des Transformators Tr1 einen Schwingkreis. Der Kondensator C3 dient dazu, ihn auf Resonanz mit dem eingegebenen Hochfrequenzsignal abzustimmen. Der Widerstand R5 regelt die an die Varicaps angelegte Vorspannung.

Balance-Modulator auf Varicaps

Wenn die Spannungen an beiden Varicaps gleich sind, sind ihre Kapazitäten gleich. Dann kompensieren sich die durch die Primärwicklung des Transformators fließenden HF-Ströme, und an der Sekundärwicklung des Transformators liegt keine Spannung an. Der Widerstand R2 ist für den endgültigen Abgleich des Modulators vorgesehen.

Wenn am Eingang ein niederfrequentes Signal ankommt, wird das Gleichgewicht gestört. Mit seiner positiven Halbwelle nimmt die Kapazität des Varicaps D1 zu, D2 ab. Bei einer negativen Halbwelle ändern sich die Kapazitäten der Varicaps in umgekehrter Reihenfolge. Dementsprechend ändern sich die Werte hochfrequenter Ströme nach dem Gesetz des modulierenden Niederfrequenzsignals und an der Sekundärwicklung des Transformators erscheint ein moduliertes Hochfrequenzsignal mit unterdrücktem Träger.

Die Trägerunterdrückung ist ziemlich tief. Während anderthalb Jahren Betrieb des Transceivers blieb er innerhalb von 50 dB.

Beide Modulatoreingänge sind hochohmig, sodass keine Emitterfolger erforderlich sind. Bei einem HF-Signal von 1 V und einem NF-Signal von 2,5 V beträgt die Ausgangssignalamplitude 350 mV bei einem Lastwiderstand von 600 Ohm. Nichtlineare Verzerrungen sind nicht wahrnehmbar.

Transformator Tr1 ist auf einen Ferrit-Ringkern 50VCh-2 K7x4x1,2 gewickelt. Wenn der Modulator für eine Frequenz von 5,5 MHz ausgelegt ist, sollte die Primärwicklung 38 Windungen PEV-2 0,16-Draht mit einem Abgriff von der Mitte enthalten. Die Sekundärwicklung enthält 9 Windungen des gleichen Drahtes. Bei hochohmiger Belastung des Modulators (Feldeffekttransistor oder Lampe) sollte die Windungszahl der Sekundärwicklung erhöht werden.

Der Modulator kann die Varicaps D901, D902 und KV102 mit jedem beliebigen Buchstabenindex verwenden.

Autor: V. Zalnerauskas (UP2NV), Kaunas; Veröffentlichung: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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