Большая Советская Энциклопедия (МО) - Большая Советская Энциклопедия "БСЭ" - Страница 28

  Непременное требование к модуляции состоит в том, что модулирующее колебание должно изменяться во времени значительно медленнее модулируемого. Поэтому в любом М. сочетаются взаимодействующие цепи модулируемых колебаний или волн с цепями модулирующего сигнала более низкой частоты. Определяющим в М. является управляющий элемент, посредством которого сигнал воздействует на параметры модулируемых колебаний или волн. Электронная лампа как универсальный управляющий элемент сохранилась к 1974 главным образом в М. мощных радиопередающих устройств (для них специально разработаны т. н. модуляторные лампы). При мощностях передатчиков £ 0,5 квт лампы успешно вытесняются транзисторами и другими полупроводниковыми приборами. В устройствах, работающих на СВЧ, наряду с полупроводниковыми приборами используются клистроны, лампы бегущей волны и др. О М. в оптическом диапазоне волн см. в ст. Модуляция света .

  При амплитудной модуляции М. изменяет амплитуду генерируемых (или усиливаемых) колебаний с несущей частотой. В сеточном М. лампового радиопередатчика модулирующее напряжение воздействует на входную (сеточную) цепь генератора или усилителя высокочастотных колебаний, в анодном М. — на выходную (анодную) цепь генераторной лампы. Сеточный М. более экономичен, анодный же может обеспечить большую глубину модуляции при малых искажениях. В транзисторных радиопередатчиках базовый и коллекторный М. (рис. 1 , а, б) являются транзисторными аналогами соответственно сеточного и анодного ламповых М. Для получения амплитудно-модулированных колебаний с подавленными колебаниями несущей частоты применяют т. н. балансный М. (см. Однополосная модуляция ).

  При частотной модуляции и фазовой модуляции в качестве управляющего элемента в М. используются т. н. реактивные устройства, у которых эффективная ёмкость или индуктивность (или то и другое) изменяется под действием модулирующего сигнала. Реактивное устройство включается или непосредственно в резонансный контур задающего генератора , или в последующие фазовращающие цепи радиопередатчика. В ламповых М. такое устройство получило название реактивной лампы , в транзисторных — реактивного транзистора . Кроме того, в некоторых транзисторных фазовых и частотных М. используют явление сдвига фазы генерируемых колебаний, зависящего при определённых режимах работы от значения постоянной составляющей коллекторного тока. Широкое применение в качестве реактивного управляющего элемента в М. находят варикапы (рис. 2 ).

  При импульсной модуляции в М. управляющими элементами также служат электронная лампа или полупроводниковый прибор, например варикап (рис. 3 ), который запирает или отпирает волноводный тракт при посылках импульсного модулирующего напряжения различного знака.

  Иногда М. входит в состав усилительных устройств, работающих в различных диапазонах частот — от звуковых до СВЧ. Магнитный усилитель имеет М. в виде насыщающегося дросселя электрического , индуктивностью которого управляет ток усиливаемого сигнала. В этом случае обычно модулируется переменный ток промышленной частоты, более высокой по сравнению с частотами спектра сигналов — обычно команд в системах автоматики. В диэлектрическом усилителе М. представляет собой нелинейный конденсатор, ёмкостью которого управляет напряжение сигнала. М. является составной частью некоторых параметрических усилителей .

  Лит.: Кукк К. И., Соколинский В. Г., Передающие устройства многоканальных радиорелейных систем связи, М., 1968; Модель З. И., Радиопередающие устройства, М., 1971; Радиопередающие устройства, под ред. Б. П. Терентьева, М., 1972; Радиопередающие устройства на полупроводниковых приборах, под ред. Р. А. Валитова и И. А. Попова, М., 1973.

  М. Д. Карасёв.

Рис. 3. Волноводный импульсный модулятор сверхвысоких частот: 1 — радиоволновод; 2 — диодная камера; Д — переключательный диод или парикап, открывающий радиоволновод (импульс электромагнитной волны на выходе) при положительном u_M и запирающий его (пауза на выходе) при отрицательном модулирующем напряжении u_M .

Рис. 2. Варикапный частотный модулятор: В — варикап, ёмкость которого с индуктивностью катушки L образуют резонансный контур генератора на транзисторе Т; Е_B , E_T — напряжения, подаваемые соответственно на варикап и транзистор; C₁ , С₂ — конденсаторы развязывающих цепей; R, R₁ , R₂ — резисторы в развязывающих цепях. Эффективной ёмкостью варикапа управляет модулирующее напряжение u_M .

Рис. 1. Транзисторные амплитудные модуляторы: а — базовый; б — коллекторный; u_ВЧ — напряжение модулируемых колебаний: Tp — низкочастотный трансформатор; C₁ , С₂ , L₁ — конденсаторы и катушка индуктивности развязывающих цепей по высоким и низким частотам; R и R₁ — резисторы делителя постоянного напряжения в цепи питания транзистора; Е_К — напряжение, подаваемое на коллектор транзистора. Транзистор Т с резонансным контуром из катушки индуктивности L и конденсатора С образуют управляемый усилитель колебаний с несущей частотой, коэффициент усиления которого изменяется при изменении u_M .

Модуля'ция в музыке, смена тональности со смещением тоники (тональная М.). В обычной функциональной М. связь тональностей устанавливает общий для них посредствующий аккорд, меняющий свою функцию при появлении гармонического оборота, характерного для новой тональности. Решающее значение приобретает модулирующий аккорд с соответствующей альтерацией.

  Особый вид функциональной М. — энгармоническая М. (см. Энгармонизм ), в которой посредствующий аккорд оказывается общим для обеих тональностей благодаря энгармоническому переосмыслению его структуры. Такая М. легко связывает отдалённые тональности и часто производит впечатление неожиданного крутого модуляционного поворота.

  Большое значение в М. имеют мелодические связи аккордов, естественное голосоведение . Они могут играть ведущую роль в М., отстраняя на задний план функциональные связи аккордов и даже совсем их заменяя. Такая мелодико-гармоническая М. без общего аккорда наиболее характерна при непосредственном переходе в отдалённую тональность, в котором связующим звеном служит только модулирующий мелодически-подводящий аккорд. В одноголосном (или октавном) движении встречается мелодическая М. (как таковая, без гармонии), которая может идти и в далёкую тональность.

  М. без всякой подготовки, с непосредственным утверждением новой тоники, называется сопоставлением тональностей. Она обычно применяется при переходе к новому разделу формы, однако изредка встречается и внутри построения.

  От тональной М. отличается ладовая М., в которой без смещения тоники происходит только перемена наклонения лада в одноимённой тональности (см. Наклонение в музыке).

  Лит.: Риман Г., Систематическое учение о модуляции..., пер. с нем., М., 1929; Римский-Корсаков Н. А., Учебник гармонии, Полн. собр. соч., т. 4, М., 1960; Тюлин Ю., Учебник гармонии, ч. 2, М., 1959.

  Ю. Н. Тюлин.

Модуля'ция (от лат. modulatio — мерность, размеренность) в физике и технике, изменение по заданному закону во времени величин, характеризующих какой-либо регулярный процесс. М. вызывают внешним воздействием. Наибольшее практическое значение имеет М. электромагнитных колебаний радио- и оптических диапазонов (см. Модуляция колебаний , Модуляция света ). Работа всех электронных приборов основана на М. электронного потока. Так, в электронных лампах применяется М. плотности электронного потока, в кинескопах — М. интенсивности электронного пучка, бомбардирующего экран. В клистронах и др. электронных приборах СВЧ используют М. скорости электронов. М. широко применяется в измерительной технике; предварительная М. измеряемой величины позволяет повысить чувствительность аппаратуры и точность измерений.