Schema modulator MA, oscilator

[BLK]

Am de facut un proiect pentru facultate, un modulator compus din sursa de alimentare, 2 oscilatoare (unul pentru semnal audio, unul pentru purtatoare) plus modulatorul. Sursa e gata, oscilatorul in gama audio e gata (Wien cu auto gain control). Oscilatorul pentru purtatoare trebuie sa fie la 400kHz (aici am cateva scheme dar ar fi binevenita una mai bine explicata). La modulator la fel, singura cerinta este sa fie MA.Problema e ca sunt la Microelectronica si nu prea am mari tangente cu matematica, cu comunicatiile, am gasit teorie multa, am inteles cum trebuie sa functioneze, dar nu gasesc cateva scheme cu scop didactic, explicate in detaliu, calculate fiecare componenta in parte. Dau o bere, doua daca ma ajuta cineva. Nu vreau mura in gura, poate fi o schema fara valori dar sa inteleg ce rol au componentele din schema sa stiu apoi sa le calculez.Deci am nevoie de un oscilator (poate fi LC sau cu cuart, sau oricum altfel) in 400kHz si un modulator MA. Scheme practice, nu teoretice (mai e o problema, cum nu am facut pana acum proiecte pentru RF, habar nu am ce componente se folosesc, tranzistoare, diode, etc).Multumesc anticipat,Alex

[BLK]

Am uitat, nu trebuie realizare practica, deci orice schema care functioneaza in simularile pspice e ok. Nu am nevoie de scheme foarte complicate.Ca sa dau exemplu, la stabilizare puteam folosi un zenner si un bipolar (desi am ales o alta schema, era suficienta schema simpla, clasica), la oscilatorul Wien, puteam folosi doar un termistor pentru controlul castigului (deci pe langa reteaua Wien, nu aveam decat 1 rezistenta, un termistor, si opampul).Deci si in cazul modulatorului si oscilatorului, cu cat mai simpla cu atat mai bine, ca sa o pot intelege mai repede, sa nu am intrebari surpriza la care sa nu stiu sa raspund.

[Eugenn]

Pentru calcule am atasat cateva pagini din culegerea DCE Dascalu.

Oscilatorul e mai problematic, dar daca nu se pun conditii pentru spectrul generat, stabilitate, poti sa iei un Colpitts din culegere si sa il calculezi pt 400kHz, cu valori LC rezonabile. Tranzistori BC547, BC107, 2N2222, 2N3904 sau asemanator. 400kHz e frecventa joasa si se pot folosi componente uzuale. Intre oscilator si modulator pui un etaj repetor/ separator, ca sa nu influenteze osc.

 

Modulator - tot din culegere. Sau mai bine cauti un student anul 4 la Comunicatii si ii ceri cursurile+sem de TAD sau CAD de pe sem 1. Cauti modulator MA cu redresare sau cu comutare serie. Pt cu redresare erau niste scheme didactice cu operationale - la 400kHz se pot folosi opamp adecvate si se simplifica calculele. Acolo e si teoria cum se calc gradul de modulatie obtinut.

 

Pentru Microelectronica, un modulator mai potrivit ar fi:

http://www-personal.engin.umd.umich.edu/~fmeral/ELECTRONICS%20II/12%25c3-AnalogMultiplier/AnalogMultiplier.pdf

pag 4.

[BLK]

m-am chinuit azi toata ziua cu simularea modulatoarelor din culegere. m-am oprit la schema 15.6. am ales in orcad un jfet. am luat din parametrii spice ce aveam nevoie pentru calcule. problema e ca la simulare in spectru imi apare o componenta ciudata pe la Fp - 20kHz pe care o banuiesc a fi din filtrul LC, pe care am incercat sa il ajustez ochiometric (dupa ce am calculat in prealabil valorile L si C pentru frecventa mea de 400kHz) si lucrurile se imbunatatesc un pic, dar numai la o frecventa Fm anume, daca schimb apoi frecventa, se strica iar alura semnalului de la iesire.de functionat am cam inteles cum trebuie sa functioneze. Rg si R sunt pentru polarizarea in cc a TECJ. LC ar trebui sa pastreze exact frecventa Fp.e cineva care are timp de experimentat un pic in spice? poate ma scoate si pe mine la capat? ca o schema mai simpla ca asta nu cred ca exista (oare asta sa fie problema?)multumesc Eugenn pentru start, aveam culegerea prin casa dar nici prin cap nu mi-a trecut ca ar putea avea modulatoare in ea.

[Vizitator]

Lasa spicele, uita-te si la lucrari practice

 

http://ludens.cl/Electron/amtx/amtx.htm

http://ourworld.compuserve.com/homepage ... /page6.htm

http://users.usinternet.com/kyledrake/schematic/

http://www.techlib.com/electronics/amxmit.htm

...etc.

 

Sau daca nu-ti pasa de bani da de stire si se va oferi cineva sa-l

puna pe "tava"?

 

Spor!

[cirip]

m-am chinuit azi toata ziua cu simularea modulatoarelor din culegere.

Ce versiune de "Orcad" folosesti? Poti sa zipezi si sa postezi circuitul? Poate te pot ajuta.Modulatorul ales e destul de slabut si nu e de mirare ca obtii tot felul de componente care nu te intereseaza. De asemenea, cand simulezi, mai sunt si alte probleme de care trebuie avut grija, legate de simulator, nu de circuitul in sine. Deci... daca folosesti "Orcad 9.1" (de fapt PSpice)-Schematics, te pot ajuta repejor, ptr ca pe asta il am instalat. La fel cu LTSpice. Ce ma distreaza ca Orcadul este trecut in randul simulatoarelor. Orcadul era un banal cablajator, care pe vremuri habar nu avea sa simuleze. Orcad a devenit si simulator prin achizitia PSpice-ului, dar asa e istoria, nedreapta :smt022 :smt005 Probabil ca ceva ca in poza atasata ai vrea sa obtii. Purtatoarea e de 400K, modulatia e de 500Hz. Simularea este in LTSpice.Cirip

[MiniTehnicus]

Aici:

http://www.servicedocs.com/ARTIKELEN/9500215290001.PDF

gasesti schema unui emitator-receptor AM in banda de 27Mhz.

Este manualul service si ai descrierea pe blocuri componente si schema detaliata.

Doar inlocuiesti microfonul cu un generator audio si recalculezi circuitele pentru 400khz.

[BLK]

Ce versiune de "Orcad" folosesti? Poti sa zipezi si sa postezi circuitul? Poate te pot ajuta.Modulatorul ales e destul de slabut si nu e de mirare ca obtii tot felul de componente care nu te intereseaza. De asemenea, cand simulezi, mai sunt si alte probleme de care trebuie avut grija, legate de simulator, nu de circuitul in sine. Deci... daca folosesti "Orcad 9.1" (de fapt PSpice)-Schematics, te pot ajuta repejor, ptr ca pe asta il am instalat. La fel cu LTSpice.Probabil ca ceva ca in poza atasata ai vrea sa obtii. Purtatoarea e de 400K, modulatia e de 500Hz. Simularea este in LTSpice.Cirip

pai circuitul e exact cel pe care l-ai postat si tu. am orcad 15.7, si nu cred ca sunt compatibile. am folosit un J2N3819 (Vt -3V) din librariile orcad polarizat la -1.5V si cele doua surse le tineam in maxim 1.4V amplitudine ca sa am excursie intre 0 si Vt dupa cum zicea in culegere.aveam o singura diferenta fata de ce ai postat tu si anume valorile din circuitul LC. am modificat cu valorile puse de tine si pare ca s-a schimbat ceva in bine, chiar foarte ok, mai sunt ceva componente laterale dar pentru asa o schema simpla eu zic ca e ok (am atasat pozele cu circuitul actual). nu inteleg insa care a fost buba. aveam inainte C 18n si L 8.8u ce legatura trebuie sa fie intre valorile astea?multumesc si celorlalti pentru ajutor. nu vreau sa dau bani pentru ca nu ma intereseaza pentru uzul personal. este un proiect didactic. daca nu avea legatura cu comunicatiile poate faceam si practic circuitul, dar nu ma pasioneaza. incerc sa inteleg cat am nevoie, nimic mai mult.

[Vizitator]

Uite, eu nu inteleg o chestie. De ce te-ai oprit la multiplicarea anologica? Daca tot este unbanal proiect didactic, poti aborda modularea directa (liniara). Este mult mai usor de inteles, chiar si empiric, decat teroria multiplicatorului analogic. Sau proiectul cere in mod explicitfolosirea multiplicarii analogice?

[BLK]

acum termenul de modulatie liniara nu l-ai ales prea bine. pentru ca modulatia in amplitudine este denumita modulatie liniara. daca te referi la modulatia realizata cu ajutorul unui element neliniar ce opereaza asupra sumei semnalelor... am ales o schema din culegere care mi s-a parut mai usor de rumegat. tu ce principiu sugerezi sa folosesc?oricum daca poti fi mai explicit ar fi bine, ca nu prea am inteles. cerinta unica este modulatia liniara (adica modulatia in amplitudine). mai exista exponentiala (de frecventa si de faza).

[cirip]

aveam inainte C 18n si L 8.8u ce legatura trebuie sa fie intre valorile astea?

Factorul de calitate echivalent in cazul valorilor folosite initial de tine era undeva peste 200. Pe de o parte asta nu este fizic realizabil cu bobine de 2 lei snopul, iar pe de alta, chiar daca ar fi, iti distorsioneaza semnalul modulat prin alterarea rapoartelor dintre puterile componentelor. Un semnal cu spectrul "bulit" se vede "nasol" in timp.Ca sa se vada bine si cu valorile tale initiale, redu rezistenta paralel (aia de 5K) la 600-800 ohmi. Semnalul ar trebui sa se imbunatateasca, dar pretul platit va fi castigul in tensiune redus al modulatorului. Incearca si spune-ne ce a iesit.Cirip

[Vizitator]

acum termenul de modulatie liniara nu l-ai ales prea bine. pentru ca modulatia in amplitudine este denumita modulatie liniara. daca te referi la modulatia realizata cu ajutorul unui element neliniar ce opereaza asupra sumei semnalelor... am ales o schema din culegere care mi s-a parut mai usor de rumegat. tu ce principiu sugerezi sa folosesc?oricum daca poti fi mai explicit ar fi bine, ca nu prea am inteles. cerinta unica este modulatia liniara (adica modulatia in amplitudine). mai exista exponentiala (de frecventa si de faza).

Nu am spus "modulatie liniara", ci "modulare directa (liniara)" - cu referire la procedeul utilizat, ceea ce este cu totul altceva.A nu se confunda tipul modulatiei cu procedeul utilizat.Procedeele de obtinere a semnalelor MA sunt:- multiplicare analogica;- modulare prin "choppare";- modulare neliniara (sic!);- modulare directa (liniara);Cu schema prezentata si simulata, cu J-FET (modulator patratic), se obtine un semnal MA prin procedeul modularii neliniare.Pe de alta parte, abia acum am observat ca nu se cere realizarea practica a montajului ( :toimonster: , mea culpa!).Asa ca totul se reduce la o simulare cu care profesorul (asistentul, etc.) sa fie de acord.Bafta!

[Eugenn]

Pentru a obtine un semnal mai curat la iesire e bine ca numai unul din semnalele de intrare sa aiba amplitudine mare, altfel apar tot felul de armonice. Avand in vedere ca banda de trecere a FTB LC este mai mare de 1kHz si mult mai mica de 400kHz, e de preferat sa apara armonice ale purtatoarei (vor fi eliminate de LC) decat ale semnalului modulator si acestea sa se mixeze cu purtatoarea ( 400kHz+-2kHz, 400kHz+-3kHz pot sa cada in banda filtrului). Daca se scade amplitudinea AF o sa scada mult gradul de modulatie... deci nu e un modulator prea bun.Schema postata de nanopico sau un chopper poate asigura un grad de modulatie mai mare. La simulare trebuie ales un pas de timp mic (100ns) < 1/10 din cea mai mica perioada de semnal. Cand nu se pune un pas de timp mic Spice da rezultate mai urate.Pana la urma, pentru schema data, cel mai bun rezultat (semnal curat si grad de modulatie bun) apare in simularea lui cirip - semnalele audio si RF egale si de valori "medii".

[BLK]

gata, am priceput. multumesc tuturor pentru ajutor.cirip am banuit ca e legat de factorul de calitate al filtrului dar in teoria de MA si prin problemele din culegere nu zice nimeni nimic de factorul de calitate, probabil se presupune o banalitate, voi cauta sa ma lamuresc sa inteleg. nu am incercat inca cu vechile valori dar voi incerca de curiozitate.nanopico am inteles ce vrei sa zici. acum cand recitesc postul initial imi dau seama ca am omis "directa" si m-am confuzat stiam ca folosesc un element neliniar pentru realizarea modulatiei, aveam o banuiala ca te referi la o schema asemanatoare cu ce ai postat ulterior, dar cum nu prea conteaza practic, nici macar teoretic nu trebuie sa iasa perfect, pentru ca nu mi s-a cerut o analiza a topologiilor si alegerea celei mai bune. trebuie sa fie MA, sa arate cat de cat a MA in simulari, si sa inteleg eu exact ce se intampla, ca sa pot spune ca e facut de mine si nu copiat direct dintr-o carte ceva.Eugenn am priceput si ce spui tu, am observat ca sunt armonici garla ale semnalului audio, si am vazut ca schema nu permite amplitudine mare pe purtatoare si mica pe audio, dar asta e, asa ramane acum, daca voi face vreodata un modulator real, voi avea in vedere si lucrurile astea.Multumesc mult, daca mai intampin ceva probleme va mai caut, deocamdata trec la scris teorie introductiva.

[BLK]

Am dat peste o mica problema. Si anume valoarea rezistentei din drena. Daca nu era circuitul LC de langa ea, trebuia sa o calculez astfel incat pentru curentul maxim debitat de jfet (si anume Idss) sa am Vds > Vgs - Vt (cum Vgs e 0 la Idss iar Vt la fet-ul din simulari e -3V) rezulta Vds > 3V. Deci (12 - 3)V/10mA = 900ohmi. Zic bine? Ce se intampla daca Rd e mai mare de 1k in cazul in care nu am LC? Apar limitari datorate plafonarii Id la o valoare inferioara Idss cand Vgs se apropie de 0V. Adica Vds va tinde sa scada, datorita cresterii Id, dar cand va scadea sub pragul Vdssat voi intra in zona ohmica, unde dependenta e liniara. Acum Id va scadea un pic pana cand voi ajunge intr-o zona de echilibru. Zic bine?Si acum, in cazul in care am si circuitul LC in paralel cu Rd, cum schimba asta situatia mea? Cum functioneaza in cazul asta circuitul? Din simulari am inteles ceva, dar sunt intr-o ceata deasa inca. La frecventa la care am eu treaba circuitul LC ar trebui sa aiba influenta minima asupra incarcarii tranzistorului, nu? Am incercat sa caut dar sunt asa confuz ca nu stiu de unde sa incep cautarile. Fac o pauza si reiau mai tarziu, poate ma ajuta careva pana atunci. Multumesc inca o data.