Осциллографический метод

Простейший вариант осциллографического метода, позволяющий грубо оценить коэффициент амплитудной модуляции, состоит в получении с помощью осциллографа неподвижного изображения AM колебания с модуляцией, близкой к гармонической. Осуществляется синхронизация по огибающей, т.е. период развертки устанавливается кратным периоду огибающей, на осциллограмме (рис. 28) практически представляется только огибающая.

Рис. 28. Измерение М_cр с помощью осциллографа

С учетом произвольного соотношения между частотой несущей составляющей ω₀ и частотой огибающей Ω высокочастотное заполнение создает засветку всей площади осциллограммы. С помощью масштабной сетки на экране осциллографа измеряются удвоенное максимальное и минимальное значения амплитуды Е (либо размах А) и вычисляется средний коэффициент амплитудной модуляции:

M_cр = ×100 % = ×100 %.

Погрешность измерения определяется с амплитудной погрешностью осциллографа, она имеет порядок 20 % при M = 100 % и возрастает обратно пропорционально M_cр при его уменьшении.

В эталонных установках для проверки измерителей коэффициента амплитудной модуляции используется вариант осциллографического метода, позволяющий устанавливать коэффициент амплитудной модуляции вниз M_н = 100 % с погрешностью до 0,2 %. Для этого на вход осциллографа подается АМ сигнал с M_н близким к 100 %, и с уровнем, превышающим номинальный в сотни раз. Осциллограф при этом перегружается, а на экран выносится несколько периодов сигнала в то время, когда его амплитуда принимает минимальное значение.

При M_н = 100 % (рис. 29, б) напряжение характеризуется плоским участком и скачком фазы, т.е. изменением направления нарастания напряжения. При M_н < 100 % (рис. 29, а) нет ни плоского участка кривой напряжения, ни скачка фазы. При перемодуляции, что условно соответствует M_н > 100 % (рис. 29, в) длительности двух плоских участков существенно уменьшены и имеют место два скачка фазы. Установка M_н = 100 % производится путем плавного изменения уровня поступающего на модулятор источника AM сигнала гармонического модулирующего напряжения.

Рис. 29. Осциллограммы участка AM Колебаний

Источники AM сигнала, используемые в эталонных установках, обладают достаточно малой (до 0,2%) нелинейностью модуляционной характеристики, в них модуляция симметрична, т.е. M = M_в= M_н= M_cp. Значения менее 100%, например, 10%, 20% и т.д. устанавливаются путем подачи соответствующей части уровня используемого для получения M_н=100% модулирующего напряжения с помощью прецизионных делителей напряжения.

Осциллографический метод не позволяет измерять коэффициент гармоник амплитудной модуляции КГАМ – К_ГАМ. Более того, этот параметр (или нелинейность модуляционной характеристики) должен быть известен и достаточно мал, чтобы модуляция была симметричной, и погрешность установки M = 10%, 20% и т.д. не превышала допустимой.