БАЛАНСНЫЙ МОДУЛЯТОР НА ВАРИКАПАХ
В радиолюбительской коротковолновой аппаратуре широкое применение нашли балансные модуляторы на полупроводниковых диодах, построенные по кольцевой схеме. Они обеспечивают глубокое подавление сигналов, обладают широким частотным диапазоном.
Однако при формировании SSB сигнала фильтровым способом эти достоинства не используются. Действительно, нет никакой необходимости подавлять модулирующий низкочастотный сигнал, так как за модулятором всегда следует узкополосный фильтр. Нет необходимости и в широкополосности модулятора.
С другой стороны, применение диодных кольцевых балансных модуляторов приводит к неоправданному усложнению схемы. Дело в том, что оба входа модулятора низкоомны, поэтому приходится применять катодные или эмиттерные повторители. Кроме того, во избежание нелинейных искажений на диодные модуляторы нельзя подавать сигнал, величина которого превышает 100- 150 мВ. Учитывая потери в диодах и балансирующих резисторах, не следует ожидать, что величина выходного сигнала превысит 10-15 мВ. Следовательно, после модулятора необходим дополнительный усилительный каскад.
На рисунке показана схема балансного модулятора на варикапах, примененного в лампово-транзисторном трансивере (см. "Радио", 1974, № 8) и показавшего хорошие результаты.
Емкость последовательно соединенных варикапов совместно с индуктивностью первичной обмотки трансформатора Тр1 образует колебательный контур. Конденсатор СЗ служит для его настройки в резонанс с входным высокочастотным сигналом. Резистором R5 регулируют напряжение смещения, приложенное к варикапам.
При равенстве напряжений на обоих варикапах их емкости сравняются. Тогда токи ВЧ, протекающие через первичную обмотку трансформатора, компенсируют друг друга, и на вторичной обмотке трансформатора напряжение отсутствует. Для окончательной балансировки модулятора предназначен резистор R2.
При поступлении на вход НЧ сигнала баланс нарушается. С его положительной полуволной емкость ва-рикапа Д1 увеличивается, Д2- уменьшается. С отрицательной полуволной емкости варикапов меняются в обратном порядке. Соответственно меняются и величины высокочастотных токов по закону модулирующего НЧ сигнала, и на вторичной обмотке трансформатора появляется модулированный ВЧ сигнал с подавленной несущей.
Подавление несущей весьма глубоко. В течение полутора лет эксплуатации трансивера оно сохранялось в пределах 50 дБ.
Оба входа модулятора высокоом-ны, поэтому эмиттерных повторителей не требуется. При сигнале ВЧ величиной 1 В и сигнале НЧ величиной 2,5 В амплитуда выходного сигнала составляет 350 мВ на сопротивлении нагрузки 600 Ом. Нелинейные искажения при этом не заметны.
Трансформатор Тр1 наматывают на ферритовом кольцевом сердечнике 50ВЧ-2 К7x4x1,2. Если модулятор рассчитан на частоту 5,5 МГц, первичная обмотка должна содержать 38 витков провода ПЭВ-2 0,16 с отводом от середины. Вторичная обмотка содержит 9 витков того же провода. Если нагрузка модулятора высокоомная (полевой транзистор или лампа), количество витков вторичной обмотки следует увеличить.
В модуляторе могут быть применены варикапы Д901, Д902 и КВ102 с любым буквенным индексом;
В. ЖАЛНЕРАУСКАС (UP2NV), г. Каунас
(РАДИО N 11, 1974 г.)