Квадратичный детектор

Как мы уже говорили, в этом случае ВАХ диода аппроксимируется полиномом второй степени и, следовательно, для определения спектра тока через диод используется метод "кратных дуг". На вход детектора подаем амплитудно-модулированный сигнал, т.е. выражение для АМ сигнала надо подставить в полином:

i = aU² = / U_вх(t)= U_ам(t) = U_m(1+M_acos(Wt)cos(w₀t) / =

=aU²_m(1+M_acos(Wt))²cos²(w₀t)=aU²_m(1+2M_acos(Wt)+ = (8.1)

В соответствии с полученным выражением построим спектр тока через диод (см. рис.8.4):

i

Рис.8.4.

0 W 2W (2w₀ - 2W) 2w₀ (2w₀ +2W) w

(2w₀ - W)

(2w₀ +W)

ФНЧ выделяет низкочастотные составляющие тока, т.к. его АЧХ, показанная пунктиром на рисунке 8.4 имеет вид:

Следовательно, ФНЧ выделяет:

- постоянную составляющую с частотой равной 0,

_- полезную составляющую с частотой модулирующего колебания W,то есть: I_W= aU_m² M_А,

- вторую гармонику полезного сигнала с частотой 2W, I_2*W = , которая определяет степень нелинейных искажений полезногосигнала.

Постоянная составляющая легко отделяется разделительной емкостью, которая включается между выходом детектора и входом следующего каскада (обычно, это УНЧ).

При квадратичном детектировании кроме полезной составляющей с частотой W возникают нелинейные искажения полезного сигнала с частотой 2W. Коэффициент нелинейных искажений равен:

К_н.ч.= (8.2)

Чем глубже, т.е. лучше модуляция, тем больше нелинейные искажения.

Дата добавления: 2013-12-12