Имеется возможность создания маяка с АМ или SSB модуляцией. Структурные схемы генераторов показаны на рисунке:

Верхняя схема (SSB)
Несущая частота fnes=1 МГц (Vpp=2), подвергается ключеванию с периодом следования Tkey = 20 ms (Vpp=1).

Нижняя схема (AM)
Несущая частота fnes=1 МГц (Vpp=2),
модулируется меандром fmod=1000 Гц (Tmod=1 ms, Vpp = 1) и подвергается ключеванию с периодом следования Tkey = 20 ms (Vpp=1).

На следующем рисунке показаны осциллограммы для SSB (красный) и AM (зеленый).


На следующем рисунке показаны спектры сигналов для SSB (красный) и AM (зеленый).


Из курса радиотехники известно, что полезная энергия АМ сигнала сосредоточена в его боковой полосе, а все остальное - потраченная зря энергия. Но при этом мы видим, что генератор несущей в случае АМ активен лишь половину времени посылки т.е. t = Tkey/2. Это значит, что можно увеличить амплитуду генератора несущей в 2 раза, чтобы по потребляемой энергии схема AM уровнялась с SSB!?

На следующем рисунке показаны спектры сигналов для SSB (красный) и AM (зеленый) в случае увеличения амплитуды АМ генератора в 2 раза. Видно что амплитуды fnes в данном случае совпадают.


Возможно ли простое объяснение по данным осциллограммам/спектрограммам, почему SSB лучше чем АМ? Критерий качества в этой задаче - возможность более далекого обнаружения маяка, при одинаковой потребляемой мощности.

Igor L пишет:
Самое простое объяснение в том,что на первой схеме,получается не SSB,а DSB сигнал,
и то,в случае если смеситель сбалансирован!
В нем присутствуют две боковые.Одну из них нужно ещё задавить,либо фильтровым,либо фазовым,
либо каким другим методом.А уже потом проведеный анализ повторить
Модулировать нужно не меандром,а синусоидой.
И ещё не забыть,что полоса пропускания SSB приемника в два раза меньше,со всеми вытекающими.

Сергей, благодарю за ответ!
В первой схеме показан генератор ВЧ и прерыватель в виде меандра с амплитудой от 0 до 1 В.
Время следования импульсов Tkey во много больше раз чем период ВЧ (в 20000 раз), перемодуляции приводящей
к появлению DSB там никакой нет. Это видно и по картинке спектра, а также при практической проверке формирующей схемы.
Это конкретная задача, поэтому заменить меандр на синусоиду нельзя.
С полосой пропускания SSB/AM полностью согласен.

Igor L пишет:
Ни чего не пойму Несущая 1 МГц,это период 1мкс,Tkey 20милисекунд...
А,все,понял...период следования.
Igor L пишет:

Тут тоже не понял.DSB появляется не в результате перемодуляции,а в результате
сложения или вычитания с частотой несущей.А поскольку меандр состоит из длинного ряда убывающих по амплитуде синусоид,то спектр модулированного меандром сигнала занимает широкую полосу.Суммарная и разностная компоненты будут в любом случае,если нет фильтрующих или компенсационных цепей.
Там будет намного больше продуктов преобразования,но они будут небольшой амплитуды. В Ваших моделях нет ни одной резонансной цепи,а в реальном устройстве
они будут(ну хотя-бы антенна) и картина сильно изменится.А за широкий спектр излучения,могут и наказать
И немного арифметики:
Igor L пишет:
Увеличение амплитуды в два раза-это мощности в четыре.

Не совсем понятно,для чего маяку SSB или AM?Почему нельзя сделать обычную несущую для маяка?

rn4nu, Обычная несущая подвергнутая ключеванию Морзе является частным случаем SSB (единственная гармоника).
АМ может потребоваться для приема на бытовую аппаратуру, в которой нет режима SSB.
UT5LP, вы хотите сказать в моем примере по схеме №1 имеем на выходе не одну гармонику fнес, а две fнес-Fkey и fнес+Fkey, но поскольку Fkey << fнес на анализаторе спектра это выглядит как одна гармоника. (рассматриваем только главные составляющие спектра)

Igor L пишет:
Это только при медленном ключевании...И то,с долей усдовности.А если по быстрее,то все не так

Igor L пишет:
Не,ну эт не я Это в любом учебнике написано
В данном случае,спектрограммой удобнее пользоваться,если по оси абсцис отложена частота,а не период.

Igor L пишет: Игорь,уважаемый , пожалуйста не называйте гармониками то, что не является гармониками.
А вот преинтереснейший рисунок 3.3 в материале спектр амплитудноманипулированного сигнала
Чтобы спектр АМн сигнала (коим по сути является радиотелеграф) представлял собой одну "палку" с частотой fнес огибающая посылки должна быть вполне определенной "колоколообразной формы" , а совсем не прямоугольной.

Ну , и если Владимир Тимофеевич не возражает, приведу здесь строки из его книги "Радиолюбителям о технике прямого преобразования", где очень доступно поясняются энергетические и спектральные характеристики разных видов модуляций

rx9cbs, спасибо за материал!
В дальнейшем буду называть fнес-Fkey, fнес+Fkey спектральными составляющими.
Мои формулировки наверное непонятны, но самое важное - приведенные осциллограммы возможных сигналов. Именно такие может создавать микромощный маяк. Первый сигнал (красный) успешно принимается SSB приемником, второй АМ приемником (зеленый)

На картинке показаны возможные варианты кодирования сигнала маяком.
Для примера буква N в Морзе.