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, двухэлектродного 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, четырехполюсник выполняют из числа реактивных двухполюсников, не меньшего трех, отличающийся тем, что двухэлектродный нелинейный элемент включают между источником высокочастотных сигналов и четырехполюсником в продольную цепь, 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.
1n
2n
3n
1k
1k
kn
1n
2n
3n
2. Устройство модуляции и демодуляции высокочастотных сигналов, состоящее из четырехполюсника, выполненного из числа реактивных двухполюсников, не меньшего трех, двухэлектродного нелинейного элемента, высокочастотной нагрузки и фильтра нижних частот, отличающееся тем, что двухэлектродный нелинейный элемент включен между источником высокочастотных сигналов и четырехполюсником в продольную цепь, 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 двух обратных Г-образных звеньев, то есть из четырех двухполюсников, соединенных по лестничной схеме, 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, первый, второй и третий 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
0
1
2
0
2
1
0
1
2
0
2
21
d
1d
21d
2d
d
1d
21d
2d
1d
0
1d
2d
0
2d
1d
0
1d
2d
0
2d
d
21d
1n
2n
3n
kn
n
k
1n
2n
3n
1,2
1,2
1d
2d
1d,2d
21
21d
0
0
н
н
1,2
1,2
4n
где α=(x+E)γ-D; β=Fγ+E-x; ; ; ; ; A=Am+A; B=Bm+B; A=-(r+r); A=r+r; B=-x-x; B=x+x; C=1-m; ; ; ; A=A+m+A; B=B+m+B; A=-(r+r); A=r+r; B=-x-x; B=x+x; C=1-m; ; ; ; , причем каждый дополнительный двухполюсник формируется из емкости  при x, x, x<0 или из индуктивности X=ωL при x, x, x>0 на обеих частотах, а в других случаях - либо из емкости, либо из индуктивности; r, x - заданные действительные и мнимые составляющие сопротивления двухполюсного нелинейного элемента в режиме модуляции в двух состояниях, определяемых двумя значениями амплитуды управляющего сигнала; r, x - заданные действительные и мнимые составляющие сопротивления двухполюсного 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=1, 2, k=1, 2, 3 - номер частоты и номер двухполюсника; r, x, r, x - заданные действительные и мнимые составляющие сопротивлений источника сигнала и нагрузки на заданных частотах ω=2πf; сопротивление x четвертого двухполюсника выбрано произвольно с исключением случаев короткого замыкания и холостого хода; ; ;  расчетные оптимальные значения отношений элементов a, b, c, d классической матрицы передачи реактивного четырехполюсника.