Análisis del modulador de clase C AM

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El siguiente esquema es un modulador de clase C AM sin utilizar ningún transformador. Acabo de cambiar los parámetros de Spice para obtener una modulación correcta. sin embargo, quiero encontrar el valor teórico para el índice de modulación .

En la clase C, los moduladores que usan el índice de modulación de transformadores son proporcionales a la relación de Vm a Vcc.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Mi intento:

Para encontrar esto traté de pensar en el transistor como una ruta de resistencia en la región de saturación . Por lo tanto, el Vcc (mod) es

$$ \ text {Vcc (mod)} = \ frac {\ text {Vcc} \ text {Rout}} {\ text {Rout} + \ text {Ra}} + \ frac {\ text {Vm} \ text {Rout}} {\ text {Rout} + \ text {Rb}} $$

  

Si este análisis es correcto, ¿cómo se debe encontrar el valor de Rout?

simular este circuito

Aquí está el resultado de la simulación con Vm = Vcc = 9v, Vosc = 3.5v:

Editar:

De"Ingeniería de radio en estado sólido" , Krauss 1980. página: 223

    
pregunta SMA.D

1 respuesta

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Comienza por entender cómo funciona este circuito.

C3 y L2 son un circuito de tanques. Este es un circuito de alta Q que resuena a la frecuencia de la portadora. Q1 golpea la parte inferior de este tanque a tierra por un corto tiempo una vez por ciclo para mantenerlo sonando. El timbre resultante se acopla luego a la antena a través de C9 y L4, que presumiblemente proporcionan una coincidencia de impedancia entre el tanque y la antena.

Idealmente, con la parte superior del tanque sujeta a una tensión de alimentación fija, con la parte inferior oscilando hacia el suelo en su punto más bajo y dos veces la tensión de alimentación en su punto más alto.

Para modular la amplitud de este timbre, este circuito cambia el voltaje de "alimentación" en la parte superior del tanque. Puede considerarlo fijo durante unos pocos ciclos, ya que la frecuencia de modulación es mucho más baja (aproximadamente 100 veces menor en AM comercial) que la frecuencia portadora a la que está sonando el tanque. Se supone que C1 es un corto en la frecuencia portadora. Dicho de otra manera, la impedancia en la parte superior del tanque es muy baja en la frecuencia de llamada.

V2 es la tensión de alimentación real. Si no fuera necesario modular la portadora (cambie su amplitud), entonces V2 se conectaría directamente a la parte superior del tanque. Todos los demás componentes, desde la parte superior del tanque hasta V2 y Vm, están justo allí para permitir que Vm cambie la tensión de alimentación aparente, mientras que permite que V2 establezca el promedio. C2 AC acopla la señal de modulación para garantizar que no tiene efecto DC.

Idealmente, el voltaje en la parte superior del tanque se puede variar de 0 a dos veces V2. Debido a todas las piezas de acoplamiento pasivo Rs, C2, Rb, RFC, C1 y Ra, hay una atenuación de Vm a la parte superior del tanque. Por lo tanto, Vm necesita ser más de ± 9 Vpp para lograr la modulación máxima. Exactamente cuánto es difícil de predecir. Puede comenzar calculando las impedancias de todos los componentes mencionados anteriormente y usar matemática de resistencia-divisor para calcular la atenuación mínima. La impedancia presentada a la señal de modulación por el propio tanque es más difícil de predecir. Probablemente lo intentaría y luego obtendría el resto mediante la experimentación.

Por cierto, usé este concepto (aunque mi circuito era diferente en algunos lugares clave) para hacer un transmisor de AM en la universidad una vez. Funcionó muy bien, y corrimos la estación de radio los domingos por la noche en el dormitorio arrojando al operador a la línea de aire acondicionado. Como un evento de "participación de la audiencia", todos tuvimos que tirar los baños al mismo tiempo. La presión del agua tardó 20 minutos en volver. Debió haber sacudido 100 años de suciedad desde el interior de las tuberías de agua de Troy NY, porque el agua se tiñó de óxido durante otras pocas horas después de eso.

    
respondido por el Olin Lathrop

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