Гоноровский И.С. Основы радиотехники (2-е издание, 1957) (1095421), страница 84
Текст из файла (страница 84)
14.7 а )1. и соа! Итак, задание внутреннего сопротивления диода )с; ((си тивления нагрузки Л однозначно определяет угол 'ии, Отсечки этом предполшается, что емкость С, шуптирующ' " уз ия сопро ' зе ние 74, отвечает условшо (!4.4), так как только в этом Рис. 14.8 1 ' Рис. 14.10 на выходе можно считать близким к пос>ояпнои>у. напра (!4,13), связывающее Угол отсе >кн Р> с Отишпеннем жение на У аииеиие ( '>Э'1 ОМУ,>п д, является изводить по графи >яюц(ез>у собой ОтНОШЕШ,я едставля и зависимость т - ' от 8. Этот графи 4.Е остроен и. Интересно Р * >ассмотреть делыъ>х с — 2 8 90' ! ЦО=О и >+-; ! са>унан срв е>си при — иО, т, е. г ри бесконеч>, б „, нагрузки !" ыро>кдаст, иу, представленвую на Рас.
14.9. Прн этом выпрямленное напряжение на конде> ссторе С д>стигает напболыпей возможной велич>шы (7 =Б и ток через а виа диод в установившемся режиме, когда закончен процесс зарядки конденсатора, равен нулю. Таким образом, случай (О = 0 соответствует „холостому ходу". Второй случай (8 =- 90а) соответствует режиму „карот- а и кого замыкшпш ' нагруз>зн 1 с. )с — иО. При этом вся эдс оказывается приложенной к диоду Рис. 14.З и ток последнего принимает форму полуволновых импульсои (или се и Усечйнных в верхней части, если з>' больше, чем напряжение >мсы>ценна). В 'и'0 ~сии не учитывать действие емкости, что допустимо д приходим к схеме, пр дставлепной па рис 14 !О !)апри~ц ни 'ше на нагрузке совпадает И ЗГОМ слн„ 1 зе по форме с им»>ь аии тока з'., Р веденных соображеш й "(з п и Д'>О, чго дл ГО ДЛя пОЛУЧЕнпя Па вЫ- е выпя, рямленного напряжения, КОГО по ве величине к амплитуде У>'ол отсечки 44 должев весьма вели .
ко г~ ' Ра !?ис. 14.12 Рис. 14.13 АСС< 2 (14. 14) б43 >е быть относительно мал, и отношеппе .„- 1) 10' — ', 20' получим Ь' '"'",' =созР1~ 0,9. Для получения такого режима требуется сопротнвл „„ рузки 14=100 Е4, . ение н „ После того как найдено Л, тРебУемаЯ емкость С може, б определена с помощью условия (14.4). <е бм„ ПеРеходнм к РассмотРепию Работы детектоРа, бол амплитУД" пРи моДУли~11п>.
Так как папРЯженне У, и „ольпп, прн аш полнении найденных выше условий почти совпадает с аашл„ нтулей эдс, то в процессе модуляпни напряжение изменяется г, закону, почти совпадающему с законом изменения огибающей ,т.е по закону передаваемого сигнала. Таким образом, связь и,„ выходным напряжением (выпрямленным) У,, и амплитудой входной эдс получается почти линейной. В этом смысле детектп Р работающий в режиме больших амплитуд и с нагрузкой, об бесиа.
ыва ется ччпиющей близкое совпадение напряжений Ц„и Е, называ линейным детектором, При этом не следует, ко коне ' упускать из вида, что детектор, работающий с отсечкой а' тока, являезся сугубо нелинейным устройством. ;низ Режим линейного детектирования топальпо модулиро 4 11 ванн колебаний поЯспиетси постРоепием, пРедс>авленпым на Р ' на ис.
1. отдель Лиаграммы напряжений на входе н выходе детектора о показаны на рис. 14.12. лицин накладывает иа выбор элементов нагрузки реязш " линтельпые ограничения. 11еобходимо, чтобы позе " времеви агент"Р ни цепи нагрузки была мала по сравнению с периоо ляпни.
. оянная Р В противном случае изменение выпрямленного ха>1 моду' нагрузке может отставать от изменения огиба>ошей напри ;кения иа н' хной эдс. Подоопый режим представлен на рис. 14.13. Нп ,.„„„- ке и — б из-за чрезмерно большой инерционности цепи А, С „заражение и,„, отстает в своем росте от огибающей эдс. В точка б, гДе и„,„ и амплитУда модУлиРованпой эдс УРавннваютсн, >ан через диод прекращается н рост и,„„прекрап1ается. На участке б — в источник эдс и диод не оказывают никакого влияния на иагрузочпую цепь н в последней происходит разряд конденсатора С через сопротивление Л.
Таким образом, на участке б — и напряжение и,„япляется экспонентой. Получается нелинейное искажение сигнала. Так как эти искажения обусловлены тесным взаимодействием нелипей>юго элемента (диод) с линейной системой ф, С), степ пень аелпцейпь, пист ем~ и от гл пцых искажений зависит не только от параметров ппн (г глубины модуляции, но также от частоты модуля- показал ппаыщ аз В И Сифоровм эти искажения возрастаи>т с .чл нем ~~стоты, а также глУбины модУлЯции входной эдс.
чтоб устранения рассматриваемых искажений необходимо, ,, чв ц па наг алии иска>каина а писана а патаитора работающем рхаиу" Элактросаиаь", иып. 1, 1ЗЗЗ, Е1„ я 2 (14. !6) где = а„1„ является амплитудой первой гармоники аподиого то ка нподи. отнесенное Отсюда следует, что сопротивление детектора, к первой гармонике тока, имеющей частоту источник уп' а возбуждения равно Е Е =— э (> а 1'в вав Учитывая, что Š— — --, 1 — а,1 получим (Тв ваа Е = —— сов В в>п  — О сова сов (э (Э вЂ” пп В сов а ав в вп гав а в сав И ав ( ! 4, ! 1) (ив в  — Мпнсовн — >(1 (Е>) ия, и, 4 !4, Как иид ' Гра()п(к функции ' =1(е!) изображен на рис. 14.
1( и РЯ>Я при 8= 10' — ЗО' входное сопротивление детект р Оа в меньше, чем сопротивление нагрузки детектора. Совмещая условия (!4.4) и (14.14), получаем 2>в за ° 'в — « ЕС < —,' ° П !4 1- Левая часть этого неравенства предусматривает отфильтровывания высокочастотных составляющих анод , (е Оопанп диода, а правая — требование воспроизведения огибаю„ „ " ИОПТ Ове>нно>Й эдс 'Гак как част(пы ыо н 44 обь>п(о силин чаютсЯ ((1 а: о>о)в то выполнение Условии (12.1О) не встр „"" затруднений.
При импульсной модуляции огибающей, в правой час „, 2а ' НеРВ вепства (14.15) вместо периода модуляции Т„ = -„- след! стаплять длительность импульса. Дподное детектирование находит широкое применение не ко В радиоприймных устройствах, ИО и В измерительных пррб (катодпые вольтметры и др.). рассмотрим, в заключение, вопрос о входном сопротизпенщ днодного детектора, т. е, о сопротивлении последовательной пе, диод — нагрузка (Е, С).
Этот вопрос имеет сушествснное зннпе. пие для определения затухания вносимого детектором в колеб„. тельный ко>пур источника напряжения. Используя результаты, полученные при определении потеР> в цепи сетки усилителя (2 11.4), можно написать для мощности, потребляемой цепью детектора от источника, след) юшее пнРе. жение: едельное соотношение можно получить и др иым способом. н! 11 принт! юсин Вся мОШнос(ь избираемая пяется па сопротивлении нагрузки я.
Приравнивая э выдели РО' ' получим и ' ОШНОСтн, и я Е(а! (Г 1 и в ва поделив и правую и или, я ясную ю части на Е полнчия 1„! 1 в ва.в 1ав ге ге„ е е Тнк как при Я "..Л! угол Е! Мал, созО=! (! Е- Б; „,. Отсюда получаем 1 ге, 1аа 1 (>в ваа а М ж аи >Р ЯИ вд ПЯ ир Я(>И' Рис. 14,14 1 г З 14.3. >(п(плитудяое детектирование. Сеточный и анодный детекторы Наряду с диоднымн детекторами в некоторых случаях применя>отея „сеточные" и „аиодные" детекторы. Схема сеточного детектора представлена на рис.
14.15. Модулированное колебание подводится к сеточной 1- цепи лампы, а про- ЕР дукт детектирования — напряжение, изме- 4> г няющееся по закону Р г передаваемого сигна- В ла — снимается с нагрузки, включенной в анодпую цепь лампы. На рис. 14. 15 такой и нагрузкой является цепь Яп, Сп. Процесс из(Ринаемо" хе детектирования в распейны хема ООУШествляется в цепи сетки лампы. Нели- смОЙ схе м элементо пре„б ' ' 'ом ЯвллетсЯ пРомежУток сетка — катоД лампы. Если Речь реак! и и етки можно пепи с Р ' (ией анодной цепи на изменение сеточного тока, то ОМ роль кагор ' (о Рассматривать как обычный диодный детектор, >уэх й ' диода выполняет проме>кум>к сетка — катод„а наявляетс тся параллелыюе соединение А, С.
ид н оноронсннн 54Э ие Рис. 14пв Рис 14 18 При правильном выборе Ае и Се (см. предыдущий создаваемое на этой нагрузке напряжение смещения раей~ и пп по форме с огибающей входной эдс, т. е. представля пап совпа" ~ ляет низкочастотное напряжение сигнала. сап,,', Так как к сетке лампы приложены оба напряже„и няя. кочастотное колебание (через емкость Се представляк,, ' Пчо.
лое сопротивление для частоты ы,) и низкочастотное, си, пк щую, на нагрузке А„ С„ то анодный ток изменяется по ело .„ здавпеч колу. Как показано на рис. 14.16, аподный ток пульсир вову, т с час. ютой ии относительно среднего значения (жирная линн ) вя), Еем о а врепепп полное изменение сеточного иапряжешия не выходит за р ' ' линейной части характериистики анодпого тока (Рис. 14,1б), и' впадьюшеи~,' среднее значение этого тока изменяется по закону, совп д' огиибаюве' с изменением напряжения смещения, т.
е. с изменением о амплитуд модулированного колсбаииия. Так как нагрузка и ' " пой цепи лампы является апериодической и емкость С, вывает высокочастотнУю составлЯющУю ансидного тока чо пп1 «изкочаста жение па выходе дЕтектора создается одной лишь низии * составляющей. хипа 'и Нетрудно видеть, что при сеточном детектировании лп' ппи1 полпяет двойную роль: детектирование (за счет сето ,и К о завиисямпс и усиление продетектированпого напряжения.