Voorbeeldschakeling van een getransistoriseerde AM zender. |
-
Maar ook een transistor heeft een niet lineaire karakteristiek (het bestaat uit twee diodes). Concreet gebruiken we de niet-lineaire caracteristiek van de emitter-basis diode, waardoor er een niet-proportionele stroom door de junktie gaat lopen. De transistor versterkt lineair de emitter-basisstroom: dit vormt de collectorstroom. Een transistor heeft eigenlijk ook twee ingangen, je kan een spanning op de basis of de emitter aanleggen. Het voordeel van de transistor is zijn eigen versterking, maar ook zijn twee ingangen, waardoor beide signalen elkaar minder storen (kruismodulatie). We leggen het audiosignaal aan de basis en de modulatie aan de emitter. Waarom niet omgekeerd? Het kan ook, maar de schakeling zal beter werken met de modulatie op de emitter. De transistor heeft namelijk een relatief hoge inwendige capaciteit tussen basis en collector (zeker bij vermogenstransistoren). Deze capaciteit vormt bijna een kortsluiting tussen base (ingang van het hoogfrekwent signaal) en collector (uitgang). Bij de veel lagere audiofrekwenties speelt de capaciteit niet zo'n grote rol. We bespreken dus de schakeling:
Onze transistor versterkt alles, dus het audiosignaal, de draaggolf en de mengprodukten. Deze componenten zou je tegenkomen als je de stroom door de collector zou meten. Het audiosignaal wordt echter kortgesloten door de spoel van de ferrietstaaf en verdwijnt. De draaggolf hebben we nodig bij AM (de draaggolf wordt onderdrukt bij bepaalde toepassingen (SSB: single side band) omdat die geen "informatie" overbrengt en enkel vermogen verbruikt). Het is om de mengprodukten te doen. Door een zorgvuldige keuze van de transistorinstelling kan men een versterking > 1 bekomen (de gemoduleerde draaggolf heeft een amplitude groter dan de draaggolf).
Vanwaar komt eigenlijk het RF signaal (radiofrekwent)? Opgelet, de waarden in de schema met transistor zijn berekend voor een frekwentie van 630kHz en de condensatoren van de afstemkringen moeten in waarde verlaagd worden.
Nadelen van de transistor-modulatieIn het rood het gedemoduleerd signaal. De vervormingen van het audiosignaal vallen niet echt op omdat dit harmonischen zijn. Door de beperkte bandbreedte van de ontvanger worden deze harmonischen weggefilterd in de eerste audiotrap. De niet-lineaire karakteristiek van de junktie (die ervoor zorgt dat er een modulatie gebeurt) heeft ook als gevolg dat het signaal vervormd wordt als men de modulatiediepte verhoogt. Dit is zeker het geval als de transistor die voor de modulatie zorgt als eindtransistor gebruikt wordt. Men kan een meer lineair verloop bekomen door ofwel de modulatiediepte te beperken, ofwel door het zendvermogen nog meer te beperken, maar kan is het bereik echt onvoldoende. De modulatie door middel van een transistor wordt enkel gebruikt bij zeer lage vermogens, bijvoorbeeld de mengtrap in een super-heterodyne ontvanger. In deze mengtrap ontstaan er verschilprodukten (midden frekwent signaal) die verder versterkt worden. De mengtrap is ook een soort modulator, met het versterkte antennesignaal op één ingang en het signaal van een lokale oscillator op een andere ingang. Een schakeling waarbij je een hogere modulatiediepte kan bereiken staat op deze pagina: am zender met voedingsspanning-modulatie. |
Publicités - Reklame