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ベース変調回路についてなんですが、なんで搬送波と信号をベースに単に接続するだけで、大丈夫なんですか?

ベース変調回路について理解が進むようなサイトや本があればぜひ教えていただきたいです。

「ベース変調」の質問画像

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A 回答 (1件)

変調回路に関しては素人ですが、トランジスタの動作から次のように考えたら良いのではと思われます。

間違っていたらすみません。

トランジスタ動作の非直線性を利用して高周波の振幅変調を行っているようです。
直線領域で動作しているのであれば、高周波:Vh、低周波:Vlが単純に加算されるのみで、高周波の振幅変調にはなりません。
トランジスタの動作図で横軸にコレクタ電圧c、縦軸にコレクタ電流:Ic、パラメータとしてベース電流:Ibのものがあります。

ベース変調回路では (Vh+Vl),Ve,Ie,Icがほぼ比例関係にあります。
Vlを加えることにより、Icの小さい原点のIb曲線の密集している部分や、Icの大きい部分に同じVhを加えても動作点が変ります。

その結果として高調波に同調した回路の出力は振幅変調を受けたことになると思われます。

"トランジスタ ベース変調 非直線性" でサーチしてみて下さい。
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この回答へのお礼

初歩的な質問に丁寧に回答していただきありがとうございます。

お礼日時:2009/10/26 11:18

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QAM波の復調回路について

AM波復調回路として、包絡線検波回路を挙げることができる。ダイオードにAM波が加わるとダイオードの整流作用によってAM波の正または負の部分が取り出されコンデンサCが充電されるが、変調を受けた搬送波がなくなると抵抗Rを介してコンデンサは放電し、この充放電を繰り返すことによって信号波にほぼ等しい包絡線を得ることができる。この後、コンデンサCoによって直流分を阻止すれば、変調波(信号)を復調することができる。
と、教科書にありました。

図は、http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%8C%85%E7%B5%A1%E7%B7%9A%E6%A4%9C%E6%B3%A2に載っているのと同じで、あとは、コンデンサCoと信号を取り出すときの抵抗がつくだけです。
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さらに、なんで、充放電を繰り返すことによって信号波にほぼ等しい包絡線を得ることができるんでしょうか?

かなり詳しく、そしてかなり分りやすい解説をお願いします。

AM波復調回路として、包絡線検波回路を挙げることができる。ダイオードにAM波が加わるとダイオードの整流作用によってAM波の正または負の部分が取り出されコンデンサCが充電されるが、変調を受けた搬送波がなくなると抵抗Rを介してコンデンサは放電し、この充放電を繰り返すことによって信号波にほぼ等しい包絡線を得ることができる。この後、コンデンサCoによって直流分を阻止すれば、変調波(信号)を復調することができる。
と、教科書にありました。

図は、http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%8C%85%E7%B5%A1%E7...続きを読む

Aベストアンサー

その教科書はあまり良いものではないですね。
あなたが疑問に思うのはもっともです。

信号の正/負に関しては他の回答者の言うとおりです。
ダイオードの向きを逆にすれば負の部分を取り出せます。

コンデンサの電圧がゼロでない限り抵抗に電流は流れます。

「搬送波がなくなる」という説明は不適切です。
搬送波の振幅がゼロになる部分をなくなると言っているのだと思いますが、
普通はそれをなくなるとは言いません。その教科書のローカルルールでしょう。

実は包絡線検波の理論的な説明は結構難しいのです。下記を参照してください。
http://asaseno.cool.ne.jp/germanium/index.html

簡単に説明すると次のようになります。
搬送波が増加している時にはコンデンサが充電されてコンデンサの電圧が搬送波の電圧に等しくなります。
(ダイオードの順方向電圧をゼロとみなす、また、信号源のインピーダンスは十分低いものとする)
搬送波がピークを過ぎて下がり始めるとダイオードが逆バイアスになり、抵抗を介して放電するためにコンデンサの電圧は徐々に減少します。
次のサイクルで搬送波が増加してコンデンサの電圧を超えるとコンデンサが充電され、コンデンサの電圧は搬送波に追従します。
このよう搬送波の1サイクルごとにコンデンサは充電と放電を繰り返します。
充電している時はダイオードから流れ込む電流と抵抗で放電される電流の差分だけ充電されます。

通常、搬送波の周波数は高いため放電時間が短く、下がる電圧はわずかで、検波された波形は搬送波のピーク電圧を線で結んだ波形に近いものになります。
ただし、抵抗による放電電圧の変化が変調波による変化よりゆっくりになると変調波を再現できなくなります。
これをダイアゴナルクリッピングまたはダイアゴナル歪みと言います。

その教科書はあまり良いものではないですね。
あなたが疑問に思うのはもっともです。

信号の正/負に関しては他の回答者の言うとおりです。
ダイオードの向きを逆にすれば負の部分を取り出せます。

コンデンサの電圧がゼロでない限り抵抗に電流は流れます。

「搬送波がなくなる」という説明は不適切です。
搬送波の振幅がゼロになる部分をなくなると言っているのだと思いますが、
普通はそれをなくなるとは言いません。その教科書のローカルルールでしょう。

実は包絡線検波の理論的な説明は結構難しいのです...続きを読む

Qベース変調方式におけるLC共振

ベース変調方式におけるコレクタのLCをRに変えたとき、なぜ上の波形が切れてしまうのかを、考えています。

以下に同じような質問があったのですが、
http://okwave.jp/kotaeru.php3?q=1798873
上記の回路上で、コレクタのLCをRに変えたとき、上の波が切れてしまうことをうまく説明することができません。

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Aベストアンサー

>回路上でLCをRに変えると、0.6Vのラインで切れてしまう原因をうまく説明できないのです。

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直流ならば電源電圧との関係を見ることができますが、交流ですと波形の観測しかできません

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Aベストアンサー

 
 
>> トランスの役目はVccの電圧を増幅している? <<

 トランスは巻線相互が直流的に切り離されるので、信号側のアンプを 変調回路のVccと関係なくできるので回路設計の自由さが増します。 またトランスは 電圧を高く昇圧できるので、信号アンプを低電圧で動くアンプにできます。ご質問はこのことのようですね。


それから、トランスの場合は「増幅」ではなく普通「変圧,昇圧,降圧」と言います。慣れないと使い分けにとまどうかも知れませんね、「増幅」は

 他のエネルギ源(電源とか)
     ↓
   ┏┷┓
入→┨  ┠→出力
力  ┗━┛

こんな状態を言う用語です。トランスは上図の「他のエネルギ源」が無く(受動素子と言います)、エネルギは素通りするだけです。

(続けて余談;しかもどちら向きにも通れます。あなたが例示した回路でも、搬送波がトランス経由で信号アンプの出力に入り込むルートもありなのです。実際そうなってしまうと、信号アンプは低周波しか対処できないのが普通なので種々の不具合が生じます。それを防ぐために、搬送波がトランスに行く前の C4コンデンサで搬送波をグランドに落としてます。トランスのインダクタンスとC4でLCローパスフィルタを構成してます。)



 なお、普通の音声信号などは直流成分が無いのでトランスで切っても構わないですが、もし直流成分も必要な場合はトランスは使いません。
 
 

 
 
>> トランスの役目はVccの電圧を増幅している? <<

 トランスは巻線相互が直流的に切り離されるので、信号側のアンプを 変調回路のVccと関係なくできるので回路設計の自由さが増します。 またトランスは 電圧を高く昇圧できるので、信号アンプを低電圧で動くアンプにできます。ご質問はこのことのようですね。


それから、トランスの場合は「増幅」ではなく普通「変圧,昇圧,降圧」と言います。慣れないと使い分けにとまどうかも知れませんね、「増幅」は

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Q変調率の求め方が

変調率の求め方が
m=Am÷Ao×100%

m=(A-B)÷(A+B)×100%
になることを計算で証明してください。
お願いします。

Aベストアンサー

図がないので分かりにくいですが、用意いたしました。
きっとこんな感じです。

図(c)の波形を良く見てください。
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Aは、(A0+Am)×2となっているのはすぐ分かりますね?
A=2(A0+Am)

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B=2(A0-Am)

ここで、そもそもAm/A0を求めたいので、何とかしてAmとA0をAやBを使って表したいですね。
そこで、あらかじめこれを計算しておきます。

A+B=2(A0+Am)+2(A0-Am)
=4A0
A0=(A+B)/4 ・・・(1)式

A-B=2(A0+Am)-2(A0-Am)
=4Am
Am=(A-B)/4 ・・・(2)式

したがって、
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m=(A-B)/(A+B)

QAM変調回路について。

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Aベストアンサー

ベース変調は小電力で変調がかけられますが,トランジスタの増幅歪が加算されるので,
出力の歪率が大きいです。
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Qベース変調回路について

ベース変調回路における電源電圧(この図の場合の6V)というのはどのようにして決定するものなのでしょうか??
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こういう分野は素人なので変な質問かもしれませんがお願いします.

Aベストアンサー

一般的な電源電圧の決定の方法は、
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2.ACアダプタを併用して動作させるか?
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以上の項目でほぼ決定されます。

通常の小信号の電圧増幅器では4.5Vから9V程度の範囲を使います。
理由は、
1.Trの動作電圧は3Vから10V程度が設計し易い。
2.電池動作であれば1.5Vx3個 4.5V、x4個で 6V、x6個で 9V などとなります。
3.電源電圧4.5Vと9V動作ではベース・バイアス抵抗やエミッタ抵抗の値を変更します。
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>搬送波は1.9MHz.シグナルは周期,約7μsでhigh:5Vの信号を送りたいです.
『シグナルは周期,約7μsでhigh:5Vの信号』はPM変調でデーターをCWのキーインで送りたいのだと考えますが、変調の他に復調の理論も勉強してください。
そうすると質問の内容も明確になります。
(1.9MHzのアマチュア無線でRITTYかCWの変調を検討されていると判断されます。)
 

QAM変調波の変調度について

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Aベストアンサー

以前にこの欄で同様の質問に答えた事があります。
読んで見てください。わかりにくければ補足下さい。

参考URL:http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=165460


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