Należy teraz określić dwie charakterystyczne wielkości, jakie występują przy modulacji częstotliwości.
Modulacja częstotliwości polega na zmianie częstotliwości nośnej /„ w granicach A /„ proporcjonalnych do zmian amplitudy sygnału modulującego m.cz. (rys. 7-1). Zmiany częstotliwości fali nośnej odpowiadają częstotliwości modulującej m.cz. Odchylenie A /„ określa się jako tzw. dewiację częstotliwości. Wprowadza sic także pojęcie tzw. indeksu modulacji częstotliwości określanego wzorem
Jr m.ci.
w którym:
A/„ — dewiacja częstotliwości,
fi m.c/. — największa częstotliwość przebiegu modulującego m.cz.
Szerokość pasma zajmowanego przez emisję FM jest tym większa, im większa jest wartość indeksu modulacji. W pracy amatorskiej dopuszcza się mf ~ 0,5 -f- 0,6; oznacza to, że największe odchylenie częstotliwości w każdą-stronę nie przekracza 0,5 0,6 częstotliwości górnej wstę
gi modulacyjnej m.cz. Tak więc np. dla
fam.ct. 3000 Hz
dewiacja wyniesie
A /„ = 1500 Hz
Przy zachowaniu tego warunku emisja NBFM zajmuje na paśmie praktycznie zakres częstotliwości równy zakresowi zajmowanemu przez emisję AM. Dzięki niewielkiej wartości indeksu modulacji możliwy jest też odbiór tej emisji za pomocą stosunkowo wąskopasmowych odbiorników, przewidzianych normalnie do pracy w systemie AM.
Wielkość dewiacji w modulatorze wyznacza się przez regulację napięcia wyjściowego wzmacniacza napięciowego m.cz.
Praktycznie proces modulacji częstotliwości może być zrealizowany przez włączenie równolegle do obwodu strojonego VFO lampy elektronowej, której układ przedstawia oporność bierną (indukcyjną lub pojemnościową). Oporność wyjściowa układu lampowego ma charakter indukcyjny przy włączeniu kondensatora pomiędzy siatkę i katodę, a opornika o znacznej oporności pomiędzy siatkę i anodo lampy. Układ lampowy przedstawiający oporności o charakterze indukcyjnym jest najwygodniejszy w stosowaniu ze względu na to, że większość VFO strojono jest pojemnościowo i wtedy dewiacja w układzie jest niezależna od pozycji nastawienia kondensatora strojeniowego VFO. Oporność, jaką wykazuje kondensator włączony między siatkę i katodę lampy dla częstotliwości roboczej VFO, powinna być możliwie duża. Ńa zwykłych zakresach fal krótkich pojemność ta wynosi kilka pikofaradów, a często jest nawet pomijana (wykorzystanie pojemności szczątkowych układu).
Oporność bierna, jaką przedstawia lampa w tym układzie, zależna jest od nachylenia jej charakterystyki. Na nachylenie to można wpływać zmieniając napięcie którejkolwiek z siatek sterującym napięciem stałym (system wykorzystywany do automatycznego dostrajania częstotliwości w odbiornikach) lub zmiennym. Przy modulacji amatorskich nadajników wykorzystuje się napięcie zmienne m.cz. otrzymane z obwodu wyjściowego wzmacniacza wstępnego (mikrofonowego).
Praktyczny układ modulatora z lampą reaktancyjną przedstawiony jest schematycznie na rys. 7-2. Heksoda zastosowanej tu lampy typu F.CH BI pracuje jako lampa reaktancyjna w charakterze zmiennej induk-
cyjności, trioda natomiast jest wstępnym wzmacniaczem m.cz. Wielkość dewiacji zależy od amplitudy napięcia m.cz. oraz od pojemności trymera 20 pF w obwodzie siatka—katoda heksody. Wraz ze zmniejszeniem tej pojemności wzrasta dewiacja. Układ może być z powodzeniem wysterowany z mikrofonu węglowego włączonego na wejściu tińody.
10 kU 2W
Układ modulatora NBFM z zastosowanymi w nim pentodami przedstawiony jest na rys. 7-3. Pierwsza lampa pracuje tu jako wzmacniacz m.cz. sterowany z mikrofonu krystalicznego. Druga lampa w układzie triody włączona jest szeregowo z kondensatorem sprzęgającym w sposób równoległy do obwodu strojonego VFO. Proporcjonalnie do zmian amplitudy m.cz. zmienia się wypadkowa pojemność równolegle włączona do cewki VFO i następuje modulacja częstotliwości. Mikrofon włączony jest przez filtr w.cz., który zapobiega sprzężeniom. Także w obwodach siatek
-------- 155