الترنيم التردّديّ والطوريّ

2013 تبسيط علم الإلكترونيات

ستان جيبيليسكو

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

الفيزياء

يبقى المطالُ الآني لإشارةٍ خاضعة لـ ترنيمِ تردّد (FM) ثابتاً، بينما يتغيّر التردّد الآني بدلاً من المطال. يمكن لمُضخِّم قدرةPA  لاخطّيّ مثل المُضخِّم في الصفّ سي أن يعملَ في مُرسِلِ إشارةٍ مُرنَّمةٍ تردّديّاً FM، دون التسبّب بتشويهٍ لها لأن المطالَ يبقى دوماً نفسَه.

يمكن أن نحصل على ترنيمٍ تردّدي FM عبر تطبيق إشارة صوتيّة على ديود فاراكتور في مُهتَزّ مُتحكَّم به بواسطة الفولطية (VCO).

يبيّن الشكل 9-11 مثالاً عن هذا المُخطّط المعروف باسم ترنيم مُفاعَلة (مُراكسة) والمُعَدّ للاستخدام مع دارة مُهتَزّ كولبيتس.

تُغيِّر الفولطيةُ المتغيّرة عبر ديود الفاراكتور سعةَ مكثّفة هذا الأخير "بشكلٍ متواقِت" مع شكل الموجة الصوتيّة. تتسبّب سعةُ المكثّفةِ المتأرجحةُ بتغيّراتٍ في التردّد الطنينيّ لدارة المكثّفة-ذاتيّة التحريض (LC) المُولَّفة، ممّا يخلق تراوحاتٍ وتأرجحاتٍ في التردّد الصادر عن المُهتَزّ.

نستطيع أن نحصل على إشارة FM بشكلٍ غير مباشر عبر ترنيم الطور لإشارة مُهتَزّ. عندما نغيّر الطورَ من لحظةٍ لأخرى، فإننا نُثير تغيّراتٍ آنيّةً صغيرةً في التردّد.

يجب علينا في هذا النمط -المدعوّ بـ ترنيم الطور (PM)– أن نعالِج إشارةَ الصوت قبل تطبيقها على المُرنِّم، من خلال ضبط الاستجابة التردّديّة لمُضخِّمات الصوت. لو لم نقم بهذا الأمر لسُمِعَت الإشارةُ مُشوَّهةً عند الإصغاء إليها في مُستقبِلٍ مُصمَّمٍ من أجل إشارات FM اعتياديّة.     

ألا تزال تكافح؟

قد لا تستطيع أن تُغيِّرَ موضعَ كائنٍ ما دون أن تُغيِّر من سرعته أيضاً، ولا تستطيع أن تُغيِّر من سرعة كائنٍ ما دون تغيير موضعه!

وبشكل مماثل، لا يمكنك تغيير الطور من دون تغيير التردّد (والعكس بالعكس).

مع ذلك، يختلف ترنيما التردّد والطور عن بعضهما البعض بشكلٍ أساسيّ، تماماً كما يختلف الموضع عن الحركة والسرعة.