Частотный дискриминатор

Усилитель промежуточной частоты

Смеситель

Смеситель – это устройство, выполняющее операцию вычитания частот (рис. 3.3).

Рис. 3.3. Модель смесителя

Простейшей схемой, реализующей эту операцию, является последовательное соединение перемножителя колебаний и фильтра, настроенного на разностную частоту (рис. 3.4).

Рис. 3.4. Фазовый детектор

Сигналы на входах перемножающего элемента определяются выражениями

.

Используя формулу

,

получаем

.

На выходе фильтра .

Усилитель промежуточной частоты – это резонансный усилитель, нагрузкой которого является резонансный контур с частотной характеристикой вида, изображенного на рис. 3.5.

Рис. 3.5. Частотная характеристика УПЧ

Частотный дискриминатор – это устройство, напряжение на выходе которого должно повторять закон изменения частоты, т.е.

,

где – крутизна характеристики дискриминатора.

Типичной характеристикой дискриминатора является дискриминационная характеристика вида, изображенного на рис. 3.6.

Для того чтобы закон изменения выходного напряжения повторял закон изменения частоты, необходимо, чтобы дискриминационная характеристика была линейной. Однако, как и в большинстве случаев, эта характеристика близка к линейной только лишь в определенном сравнительно небольшом интервале частот.

Рис. 3.6. Дискриминационная характеристика частотного дискриминатора

Простейшим дискриминатором является колебательный контур с последовательно включенным амплитудным детектором (рис. 3.7).

Рис. 3.7. Простейший дискриминатор

Рабочая точка, соответствующая частоте , выбирается на скате частотной характеристики (рис. 3.8).

Рис. 3.8. Работа простейшего дискриминатора

Амплитудный детектор выделяет лишь огибающую высокочастотного колебания, поступающего с колебательного контура.

Достоинство этой схемы – ее простота, однако участок резонансной кривой в окрестности рабочей точки не обладает достаточной линейностью.

Более совершенной является схема, состоящая из двух колебательных контуров, расстроенных относительно друг друга (рис. 3.9).

Рис. 3.9. Дискриминатор на двух колебательных контурах

Если сложить обе характеристики с учетом противоположности знаков, то оказывается, что в определенной степени нелинейности этих характеристик в окрестности точки будут скомпенсированы (рис. 3.10).

Рис. 3.10. Дискриминационная характеристика ЧД на двух колебательных контурах

Дата добавления: 2014-12-26