Диодный детектор АМ-сипшлов

Широко используется диодный детектор, особенно пригодный для работы с сигна­лами большого уровня. Параметры RC-цепи выбирают согласно условиям (2).

Будем считать, что диод имеет кусочно-линейную ВАХ с нулевым напряжением начала

Для нормальной работы детектора необходимо, чтобы сопротивление резистора нагрузки R_Н значительно превышало сопротивление диода в прямом направлении, т. е. чтобы SR»1.Конденсатор заря­жается через открытый диод гораздо быстрее, чем разряжа­ется через высокоомный резистор нагрузки.

Пренебрежем что U_BUX — постоянная величина и служит напряжением смещения т.е.

U₀= -U_вых тогда k_дет=U_вых/U_mвх=cosV

может быть сделан близким к единице, поскольку U_вых ≈U_mвх, а значит, угол отсечки тока достаточно мал. Угол отсечки находят из соотношения

-U₀ = I₀R_H = SU_mBXγ₀(V)R_H (11)

Откуда:

cosV = (SR_H/π).(sin V - V cosV) или

При S_Н»1 корень этого уравнения близок к нулю, так что из (12) вытекает:

k_дет=cos[] (13)

Взаимодействие сигнала и помехи в амплитудном детекторе.

Пусть на входе будет сигнал:

U_вх (t) = U_mc (1 + М cos Ωt)cos ω₀ t + U_mn cos ω_n t (14)

частоты ω₀ и ω_n в общем случае различны.

Выходной сигнал детектора пропорционален физической огибающей колебания U_BX(t). Сопряженный записывается так:

ˆU_вх(t) = U_mc (1 + M cosΩt)sinω₀ t + U_mn sinω_n t (15)

Откуда:

Рассмотрим случай, когда полезный сигнал значительно слабее помехи, т. е. U_mс/U_mп <1. Разложим в ряд радикал из (16):

U_пол(t) = k_дет U_mc(U_mc/ U_mn)McosΩt (17)

С ростом амплитуды помехи происходит по­давление полезного сигнала. Из-за помехи может возникнутьбольшое число комбинационных колебании.

4.Фазовое детектирование.

Работа таких детекторов основана на нелинейном взаимодействии модулированного сигнала с немодулированным опорным колебанием, которое должно создаваться вспомогательным внешним источником.

Пусть к элементу с ВАХ

i (U) = a₀+ a₁ U+ а₂U²… (18)

приложено напряжение

i_B3(t) = 2а₂ U_ml U_m2 sin [ω₀t+ φ(t)] cos ω₀t =

= a₂U_m1 U_m2 sinφ(t)+ a₂ U_m1 U_m2 sin [2ω₀t + φ(t)] (20)

Второму слагаемому отвечает высокочастотный сигнал со средней частотой 2ω₀, который подавляется НЧ фильтром, тогда 1 составляющее НЧ составляющую:

i(t)= a₂U_m1 U_m2 sinφ(t)≈ a₂ U_m1 U_m2φ(t) (21)

приближенно соответствует передаваемому значению φ(t).

Дата добавления: 2014-01-14