Головна

Лекція 4. Види модуляції. Однотональний амплітудна модуляція. види модуляції

  1. амплітудна модуляція
  2. Базова лекція
  3. Базова лекція
  4. Базова лекція
  5. Базова лекція
  6. Базова лекція
  7. Базова лекція

ВАННІ ПЕЧІ бувають безперервного и періодичного дії.

Ванні печі безперервного дії мають ряд переваг перед Горшкова і ванними печами періодичної дії: вони більш економічні, продуктивні і зручні в обслуговуванні.

малюнок 2 - Ванна скловарна піч: 1 - басейн, 2 завантажувальний кишеню, 3 - будівля цеху, 4 - головний звід, 5 - колони обв'язки печі, 6-машина вертикального витягування, 7 - отломщік рамного типу, 8 - роликовий конвеєр, 9 - пальники , 10 регенератори, 11 -повітряний шибер, 12 - борів для відводу газів, що відходять, 13 - котел-утилізатор, 14 - димова труба

малюнок 3 - Загальний вигляд скловарної ванній печі

Малюнок 4 - Регенеративні печі з поперечним напрямком полум'я

малюнок 5 - Ванна піч прямого нагрівання


За способом обігріву скловарні печі поділяють на:

· Полум'яні;

· Електричні;

· Газоелектричні (комбінований газовий і електричний обігрів).

У полум'яних печах джерелом теплової енергії служить спалюється паливо. Шихта і стекломасса в цих печах отримують тепло від спалювання рідкого або газоподібного палива. Коефіцієнт корисної дії полум'яних печей 18-26%. так як паливо в них витрачається головним чином на нагрівання вогнетривкої кладки печі і компенсацію втрат тепла.

електричні печі в порівнянні з полум'яними мають ряд переваг: менші розміри, велику продуктивність. Вони економічні, легко регулюються. При їх експлуатації немає тепловтрат з газами і кращі умови праці. Коефіцієнт корисної дії електричних печей досягає 50-60%.

малюнок 6 - Ванна піч з електричним обігрівом: а - поздовжній розріз, б - план, в - поперечний розріз; 1 - для варки частина, 2 електроди, 3 - протока, 4 - виработочной частина, 5 - підвісний звід

За способом передачі тепла стекломассе електричні печі підрозділяються на

· Дугові;

· Печі опору (прямого і непрямого);

· Індукційні.

У дугових печах тепло передається матеріалу випромінюванням від вольтової дуги. Найбільшого поширення набули печі прямого опору, В яких нагрівальним елементом служить безпосередньо стекломасса. У цих печах тепло виділяється в самому матеріалі, який служить опором в ланцюзі.

Використання скломаси як нагрівальний опору засновано на тому, що скло при підвищених температурах проводить електричний струм, причому електропровідність його з підвищенням температури збільшується. Проходячи через стекломассу, електрична енергія перетворюється в теплову, відбувається нагрівання і варіння скла.

Для живлення електричних печей прямого нагріву використовується однофазний або трифазних струм, який підводять до стекломассе через молібденові або графітові електроди.

Електричні печі прямого опору мають різні конструкції, проте більшість з них є горизонтальні ванни прямокутного перетину. Застосовують ці печі для варіння технічних стекол, а при наявності дешевої електроенергії і у виробництві масової продукції.

У печах непрямого опору тепло передається матеріалу випромінюванням або теплопровідністю від введеного в піч опору.

В індукційних печах в матеріалі, включеному у вторинну ланцюг, індукується струм.

газоелектричні печі мають комбінований нагрівання: басейн для плавлення шихти обігрівається газоподібним паливом, а басейн для освітлення скломаси - електричним струмом. Відходять з печей гази мають температуру 1350-1450 ° С.

малюнок 7 - Схема розташування електродів в газоелектричним ванній печі: 1 - вертикальні електроди, 2, 3 - ділянки дзеркала скломаси з найбільш високою температурою, 4 - для варки частина. 5 - горизонтальні електроди, 6 - завантажувальний кишеню, 7 - виработочной частина

малюнок 8 - Розташування зон у ванній печі: 1 варіння, 2 - освітлення, 3 - студком, 4 - вироблення

Лекція 4. Види модуляції. Однотональний амплітудна модуляція. види модуляції

Під модуляцією в радіоелектроніці і теорії інформації розуміється процес, при якому один або декілька параметрів несучого коливання змінюються згідно із законом переданого повідомлення. Отримувані в процесі модуляції коливання називають радіосигналами. В аналогових системах зв'язку радіосигнали передаються безупинно в часі, і при модуляції можуть змінюватися амплітуда, частота або фаза несучого гармонійного коливання. Залежно від того, який з названих параметрів несучого коливання піддається зміні, розрізняють два основних види аналогової модуляції: амплітудну і кутову. Останній вид модуляції, в свою чергу, поділяється на частотну і фазову.

У сучасних і перспективних цифрових системах зв'язку, радіолок-ції, радіонавігації, радіотелеуправленія застосовуються і будуть примі-няться різні види імпульсної модуляції, при якій радіосигнали представляються у вигляді так званих радиоимпульсов.

Радіосигнали з амплітудною модуляцією. Нагадаємо, що в процесі здійснення амплітудної модуляції несучого коливання виду

 , (4.1)

його амплітуда повинна змінюватися згідно із законом:

Uн(t) = Uн + kAe(t), (4.2)

де Uн - Амплітуда за відсутності модуляції; w0 - Кутова (кругова) частота;

j0 - Початкова фаза; f (t) = W0t + j0 - Повна (поточна або миттєва) фаза; kA - Безрозмірний коефіцієнт пропорційності; e(t) - Сигнал, що модулює. Зауважимо, що функцію Uн(t) В радіотехніці прийнято називати обвідної амплітудно-модульованого сигналу (АМП - сигналу).

Підставивши формулу (4.2) в (4.1), отримаємо вираз для АМП -сигнал в загальному вигляді:

uАМП(t) = Uн(t) Cos (w0t + j0) = [Uн + kAe(t)] Cos (w0t + j0). (4.3)

 
 


Рис.4.1. Амплітудна модуляція:

а- Несе коливання; б- Модулюючий сигнал; в- АМП -сигнал; г ... е- Відповідні спектри

Звернемося до найпростішого виду амплітудної модуляції - однотональний (від слова тон - звук однієї частоти), коли модулюючий сигнал являє собою гармонійне коливання

e(t) = E0cos (Wt + q0), (4.4)

де E0 - Амплітуда; W = 2p /T1 - Кругова частота; T1 - Період; q0 - Початкова фаза.

Для спрощення викладок приймемо початкові фази несучого коливання і модулюючого сигналу j0 = 0 і q0 = 0. При необхідності вони легко можуть бути введені в остаточні співвідношення. Тоді, підставивши формулу (4.4) в (4.3), отримаємо вираз для АМП - сигналу

uАМП(t) = (Uн + kAE0 cosWt) cosw0t. (4.5)

Позначивши через DU = kAE0 максимальне відхилення амплітуди АМП - сигналу від амплітуди несучої Uн і провівши нескладні викладки, запишемо

uАМП(t) = (Uн + М cosWt) cosw0t,

де М = kAE/ Uн = DU/Uн - Коефіцієнт або глибина амплітудної модуляції.

Слід пам'ятати, що однотональний модуляція симетрична щодо осі часу.

Спектр АМП - сигналу. Використовуючи в вираженні (4.5) тригонометричну формулу твори косинусів, отримаємо:

 . (4.6)

Рис.4.2. Спотворення сигналу при перемодуляціі

З формули (4.6) видно, що при однотональний модуляції спектр АМП - сигналу складається з трьох високочастотних складових. Перша з них являє собою вихідне несе коливання з амплітудою Uн і частотою w0. Друга і третя складові характеризують нові гармонійні коливання, що з'являються в процесі амплітудної модуляції і відображають передається сигнал.

Коливання з частотами w0 + W і w0 - W називаються відповідно верхньої і нижньої бічними складовими. Амплітуди бічних складових однакові, рани MUн/ 2, і розташовані симетрично щодо несучої частоти сигналу w0 . Ширина спектра АМП - сигналу при однотональний модуляції DwАМП = 2W = 4pF, де F - Циклічна частота модуляції.

Графіки несучого коливання j0 = 900, Модулюючого сигналу з q0 = 900 і АМП - сигналу показані на рис. 4.1, а ... в, А на рис. 4.1, г ... е - Відповідні їм спектри. При відсутності модуляції (М =0) амплітуди бічних складових дорівнюють нулю і спектр АМП - сигналу переходить в спектр несучого коливання (складова Uн на частоті w0). при М? 1 амплітуда АМП - сигналу змінюється в межах від мінімальної Uхв= Uн (1 - М) До максимальної Uмакс= Uн(1+ М). Виключаючи постійне значення Uн, Отримуємо формулу, зручну для експериментального визначення коефіцієнта модуляції:

.

Відзначимо, що дана формула справедлива і для амплітуд струмів АМП - сигналу, що позначаються як Iмакс и Iхв.

Якщо ж М> 1, то виникають спотворення, звані перемодуляціі (рис.4.2). Наявність таких спотворень в АМП - сигналі може привести до втрати інформації, що передається.

література: 1 [11-38], 2 [74-103]; 6 [46-61].

Контрольні питання:

1. Що за процес модуляція?

2. Які види модуляції ви знаєте?

3. Які показники характеризують амплитудно- модульовані сигнали?

4. Покажіть колебательную діаграму амплитудно- модульованого сигналу.

5. Покажіть вираз індексу амплітудної модуляції.

6. Який вигляд має глибока амплітудна модуляція?

7. Намалюйте спектр однотональний амплітудної модуляції.



1   2   3
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати