СПОСОБ АМПЛИТУДНОЙ МОДУЛЯЦИИ И ДЕМОДУЛЯЦИИ ВЫСОКОЧАСТОТНЫХ СИГНАЛОВ И УСТРОЙСТВО ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ

1. Способ амплитудной модуляции и демодуляции высокочастотных сигналов, состоящий в том, что устройство модуляции и демодуляции включают между источником высокочастотных сигналов и низкочастотной нагрузкой и выполняют его из согласующего четырехполюсника с числом двухполюсников не менее трех, нелинейного элемента, высокочастотной нагрузки и фильтра нижних частот, в режиме демодуляции с помощью нелинейного элемента разлагают спектр амплитудно-модулированных сигналов, корректируют их коэффициент амплитудной модуляции, с помощью фильтра нижних частот выделяют информационный низкочастотный сигнал, амплитуда которого изменяется по закону изменения амплитуды высокочастотного сигнала, отличающийся тем, что в качестве нелинейного элемента используют трехполюсный нелинейный элемент по схеме с общим одним из электродов, включают трехполюсный нелинейный элемент между источником высокочастотных сигналов и четырехполюсником, в режиме модуляции изменяют амплитуду высокочастотного сигнала по закону изменения амплитуды управляющего сигнала, значения сопротивлений двухполюсников выбирают из условия одновременного обеспечения заданных отношений модулей коэффициентов передачи высокочастотной части устройства модуляции и демодуляции в двух состояниях нелинейного элемента, определяемых двумя значениями амплитуды управляющего сигнала, на заданном количестве частот, причем в режиме демодуляции в качестве управляющего сигнала используют огибающую входного амплитудно-модулированного сигнала, двухполюсники формируют из числа реактивных элементов, не меньшего заданного числа частот, значения параметров элементов определяют из условия реализации выбранных значений сопротивлений двухполюсников на заданном количестве частот, сформированный в режиме модуляции высокочастотный сигнал снимают с высокочастотной нагрузки.
2n
3n
4n
1k
1k
kn
2n
3n
4n
2. Устройство модуляции и демодуляции высокочастотных сигналов, состоящее из согласующего четырехполюсника, нелинейного элемента, высокочастотной нагрузки и фильтра нижних частот, отличающееся тем, что в качестве нелинейного элемента использован трехполюсный нелинейный элемент по схеме с одним из трех общим электродом, трехполюсный нелинейный элемент включен между источником высокочастотных сигналов и четырехполюсником, к нелинейному элементу подключен источник управляющего сигнала, фильтр нижних частот выполнен в виде Г-образного соединения элементов L и С, значения которых выбраны из условия обеспечения большого его входного сопротивления на частоте высокочастотного сигнала, четырехполюсник выполнен из четырех реактивных двухполюсников, соединенных по лестничной схеме в виде двух Г-образных соединений, каждый двухполюсник сформирован из трех реактивных элементов, при этом значения сопротивлений x, x, x первого, второго и третьего двухполюсников выбраны из условия одновременного обеспечения заданных отношений модулей коэффициентов передачи высокочастотной части устройства модуляции и демодуляции в двух состояниях нелинейного элемента, определяемых двумя значениями амплитуды управляющего сигнала или двумя уровнями амплитудно-модулированного сигнала, на заданных двух частотах, второй, третий и четвертый двухполюсники сформированы из параллельно соединенных между собой последовательного контура L, C и дополнительного реактивного двухполюсника с сопротивлением X, значения параметров элементов двухполюсников определены из условия реализации выбранных значений сопротивлений x, x, x двухполюсников на этих частотах:
; ;
; ; ,
н
d
d
d
d
н
1
21
2
1
21
2
1
21
2
1
21
2
где α-(x+E)=γ-D; β=Fγ+E-x; ; ; ; ; . C=Cm+C; H=Hm+H; B=Bm+B; A=Am+A; ; ; ; ; ; ; ; ;
d
1d
21d
2d
d
1d
21d
2d
d
1d
21d
2d
d
1d
21d
2d
; ; ; ; ; ; ; C=Cm+C; H=Hm+H; B=Bm+B; A=Am+A; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;
;
;
2n,3n,4n
kn
n
k
2n,3n,4n
21
21d
0
0
н
н
1,2
1,2
4
;
;
a
, причем каждый дополнительный двухполюсник формируется из емкости  при x<0 из индуктивности X=ωL при x>0 на обеих частотах, а в других случаях - либо из емкости, либо из индуктивности; , , , , , , ,  - заданные действительные и мнимые составляющие элементов матрицы сопротивлений трехполюсного нелинейного элемента в режиме модуляции в двух состояниях, определяемых двумя значениями амплитуды управляющего сигнала; , , , , , , ,  - заданные действительные и мнимые составляющие элементов матрицы сопротивлений трехполюсного нелинейного элемента в режиме демодуляции в двух состояниях, определяемых двумя значениями амплитуды входного сигнала; m - заданное отношение модулей коэффициентов передачи устройства в двух состояниях в режиме модуляции; m -расчетное отношение модулей коэффициентов передачи устройства в двух состояниях в режиме демодуляции; n, k - номер частоты и номер двухполюсника; r, x, r, x - заданные действительные и мнимые составляющие сопротивлений источника сигнала и нагрузки на заданных частотах ω=2πƒ; сопротивление x четвертого двухполюсника выбрано произвольно с исключением случая холостого хода;  - расчетные оптимальные значения отношений элементов , b, c, d классической матрицы передачи реактивного четырехполюсника.