Вопрос 1 частотно-импульсные детекторы

В частотно-импульсных детекторах входное синусоидальное на­пряжение преобразуется в последовательность видеоимпульсов, амплитуда и длительность которых не зависят от частоты, а частота следования равна частоте входного сигнала. Среднее значение тока в цепи пропорционально числу этих импульсов в единицу времени, т. е. частоте.

Рисунок 1.1 – Схема частотно-импульсного детектора

Рисунок 1.2 – Диаграммы напряжения и токов в частотно-импульсном детекторе

Один из возможных вариантов схемы ЧД, реализующего рас­сматриваемый принцип, представлен на рисунке 1.1. Входное напряжение (рисунок 1.2,а) подается на каскад УПЧ, выполненный на транзисторе VT1, а затем на диодный АО на диодах VD1 и VD2. Часть схемы, левее точек АБ, полностью идентична схеме АО на рисунке 1.3, однако порог ограничения, определяемый напряжениями U₁ и U₂ (см. рисунок 1.3,б) значительно меньше амплитуды входного напряжения. Поэтому в результате двустороннего амплитудного ограничения на выходе ограничителя (точки АБ на схеме рисунок 1.3) получается напряжение практически прямоугольной формы (рисунок 1.2,б). С помощью дифференцирующей цепочки СR6 это напряжение дифференцируется, и на базу транзистора VT2 поступают импульсы, представленные на рисунке5.2,е. Нагрузкой транзистора VT2 является двухступенчатый RС -фильтр на элементах R_ф1, С_ф1, R_ф2 ,С_ф2. Сопротивление резистора коллектора транзистора VT2 весьма велико, а начальное смещение на базе отсутствует. Поэтому транзистор VT2 работает в режиме двустороннего ограничения, и в цепи его коллектора протекают импульсы тока, показанные на рис. 7.32,г, амплитуда и длительность которых не зависят от частоты входного сигнала, а частота следования равна частоте входного сигнала. Низкочастотный модулирующий сигнал выделяется на нагрузке фильтра в результате интегрирующего действия этого фильтра.

Важным преимуществом частотноимпульсных детекторов является то, что их можно выполнить без катушек индуктивности, например как на рисунке 1.1. Это значительно облегчает выполнение таких ЧД в виде интегральных микросхем, так как выполнение катушек индуктивности средствами интегральной технологии весьма затруднительно. Именно это преимущество обусловливает широкое применение частотно-импульсных детекторов в настоящее время.

Дата добавления: 2014-01-07