Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / radiocomunicaciones civiles
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Los moduladores balanceados de la ruta de transmisión de los transceptores se realizan con mayor frecuencia en diodos, transistores o microcircuitos. El uso de varicaps en estos dispositivos aporta importantes ventajas, que se describen en el artículo propuesto.
Un modulador muy interesante para la ruta de transmisión de los transceptores, especialmente los transceptores económicos de conversión directa, es un modulador pasivo hecho en varicaps, diodos semiconductores con una capacitancia controlada de la unión p-n. Al ser elementos reactivos, casi no absorben energía, por lo que el modulador realizado sobre ellos se caracteriza por una mayor eficiencia. Además, tiene una alta impedancia en la entrada de baja frecuencia, lo que facilita la construcción de un amplificador de micrófono. En este caso, el modulador proporciona una amplificación significativa de la potencia de la señal de baja frecuencia.
La literatura describe esquemas de moduladores balanceados en varicaps con transformadores balanceadores [1]. El modulador propuesto no contiene elementos de devanado, ya que el transformador de equilibrio se reemplaza por una cascada de inversión de fase de alta frecuencia en un transistor.
El circuito modulador se muestra en la figura.
El dispositivo funciona de la siguiente manera. Los Varicaps VD1 y VD2 están conectados en serie entre el emisor y el colector del transistor VT1. El voltaje constante disponible entre estos electrodos de transistor también sirve como voltaje de polarización para los varicaps. La resistencia variable R5 es un elemento de equilibrio del modulador y divide esta tensión aproximadamente a la mitad. Cuando cambia la posición del control deslizante de resistencia, el voltaje de polarización en un varicap aumenta, en el otro disminuye. El ajuste asegura que la capacidad de los varicaps sea la misma.
Los valores de las resistencias R1 y R2 del divisor en el circuito base del transistor VT1 se eligen de modo que la tensión entre el colector y el emisor en ausencia de señal sea de unos 7 V con una tensión de alimentación de 15 V.
Cuando se aplica un voltaje de RF a la base del transistor VT1, a través de un capacitor de desacoplamiento C1, la cascada opera como un inversor de fase y se emiten voltajes de RF iguales pero en contrafase en las resistencias R3 y R4, ya que sus resistencias son iguales, y casi la misma. la misma corriente fluye a través de ellos (las bases actuales pueden despreciarse). En este caso, los voltajes en VD1 y VD2 también son los mismos, por lo tanto, el voltaje de RF de salida es cero.
La señal de sonido de modulación se alimenta a través del circuito de desacoplamiento R6C4. Con una media onda positiva, la capacitancia del varicap VD1 aumenta y VD2 disminuye, con una negativa, viceversa. El equilibrio del puente formado por las resistencias R3, R4 y varicaps está perturbado. A la salida aparecen medias ondas de la señal modulada DSB con portadora suprimida.
Sin un transformador de balanceo, este modulador está libre de las deficiencias de este último (bobinado laborioso, balanceo inexacto, captación, etc.) y tiene amplificación no solo a bajas, sino también a altas frecuencias, ya que la impedancia de entrada del transistor etapa es significativamente mayor que la salida. Esto le permite conectar el modulador al oscilador local sin etapas de búfer adicionales y, al usar la estabilización de cuarzo, incluso combinar el modulador con el oscilador local [2].
En este modulador, la inclusión de una resistencia de equilibrio R5 merece atención. Por lo general, se conecta entre la fuente de alimentación y el cable común, pero aquí se conecta entre el emisor y el colector de la etapa de inversión de fase. Esto se hace por las siguientes razones:
- Cuando el modo del transistor cambia, causado por un cambio en la temperatura y otros parámetros, los voltajes en el colector y el emisor cambian, lo que en un dispositivo ensamblado de acuerdo con el esquema habitual puede provocar un desequilibrio en la cascada. En la opción de conmutación propuesta, todos los voltajes cambian sincrónicamente, por lo que no hay desequilibrio.
- El circuito de equilibrio no necesita un desacoplamiento adicional de la fuente de alimentación, lo que reduce el zumbido de CA, etc.
- El ajuste es más suave, ya que las resistencias R3 y R4 juegan el papel de restrictivas y reducen los límites de cambio de voltaje en los varicaps.
Las resistencias R3 y R4 se seleccionan especialmente con baja resistencia para, en primer lugar, reducir la impedancia de salida del modulador y, en segundo lugar, para que la diferencia en las impedancias de salida de la etapa de inversión de fase en las salidas del emisor y el colector se vea menos afectada. .
La impedancia de salida del modulador es del mismo orden que la reactancia de los varicaps a la frecuencia portadora. De esto se deduce que a altas frecuencias tiene sentido usar varicaps con una capacitancia pequeña y a bajas frecuencias, con una grande. Para una mejor supresión de la portadora, es ventajoso utilizar conjuntos de varicaps adaptados a la capacitancia. Adecuados, por ejemplo, equipos diseñados para selectores de canales de TV (KV123A y similares con una capacidad de dispersión de no más del 3%).
La verificación experimental del modulador a una frecuencia de 5 MHz mostró lo siguiente. Cuando se aplicó a la entrada un voltaje de RF con una amplitud de 1,5 V, se obtuvo una señal DSB con una amplitud de 1 V en la salida del modulador con una supresión de portadora de más de 40 dB. En este caso, la amplitud de voltaje LF no superó los 2...3 V. No se debe aumentar excesivamente para no entrar en la región de voltajes de apertura en los varicaps [3] y no causar distorsiones no lineales de la señal modulada (limitación de la envolvente en los picos de tensión LF).
Literatura
- Polyakov V. T. Radioaficionados sobre la técnica de conversión directa. - M.: "Patriota", 1990, p. 129.
- Acondicionador de señal Polyakov V. SSB. - Radio, 1983, N° 3, pág. 21
- Stepanov B. Características del uso de varicaps. - Radio, 2002, N° 9, pág. 27, 28.
Autor: M.Syrkin (UA3ATB), Moscú
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Un cuarto de hora antes del inicio de los ejercicios, los participantes se refrescaron en una habitación con una temperatura de 0°C. Los ejercicios en sí se llevaron a cabo en el frío. El resultado fue sorprendente: el procesamiento de grasa aumentó más de tres veces en comparación con los ejercicios en una habitación cálida. Un estudio detallado de las vías metabólicas mostró que la grasa que estaba en los tejidos musculares se quemó.
Sin embargo, el entrenamiento en frío tuvo un efecto beneficioso solo en sí mismo: grasa quemada durante el ejercicio. Cuando los participantes en el experimento comieron un abundante desayuno con alimentos grasos por la mañana, el ejercicio por la noche no afectó el metabolismo de carbohidratos y grasas. Pero un entrenamiento nocturno cálido, aunque quemó menos grasa, pero después del desayuno, los niveles de azúcar en la sangre no aumentaron tanto e incluso los niveles de triglicéridos disminuyeron. Sin embargo, los fisiólogos recién comienzan a pensar en la diferencia entre estos dos fenómenos, y hasta el momento no pueden explicar qué es más útil y para quién.
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