1629382528-e201d89ff59dd31db5be21dffcf9458a (846429), страница 105
Текст из файла (страница 105)
Если с этой точки зрения проаиализировать ",.,..: '. степенной поливом, аппроксимирующий характеристику детектора, и положить и=Ум з!пв1, получим: !'.=а +а<У з!ив!' 1-а,(Г' !- —, соа 2 4) )- /1 ! ! ! ! ~-~,У„',<шЫ~2 ч гозв l~ В данном случае прирост цос|ояшюй сосгавля|ощсй |ока буде|: А! = -- ааУвщ, (33.2) Легко видеть, что детекторный эффект обусловливается только членами, содержащими че|ць|е сгепспи и.
Члспы, содержащие иечс ! цыс < ! гцгцц и, це мо! у ! да ! ь дс ! ск ! орпо! о э<1н1|ск ! а. Дс|!с |ви|<,ц,цо, с< |и яр< л< |лиц| ь црцбцр <' харю<|григ|иков, аццрокспмцруш|ой полн|и|мои, гол< р|капшм |0|| ко 'в< вы г цс и'|цвви г|<цспямц и, го |акая,<арлк|<рц<'|яка ока,хе|си <цм|«|рп шов и ле|<к|орцып эф<!цкг Г|ул| ! оп у|с|вова |ь.
;-|ы| олплп<сг, ч|о и |шчсствс лшск|цра может оы|ь игпользовацо ьшц.ко |акое цела|сивое соцро|цвл<иис, волыампсрцая харак|эрве|яка ко|оро|о представляется слепцов!ам полипомом, содержап|им четиые степеви и. Благодаря этому практически можно ограш|читься представлением характеристики детектора полипомом в|оров с|специ| 1=а„.~- а<и+а„иа. В 9 3 3| оыл цроиювш'и юшлиа ыц<а, протекаю|кето через подобный и:.цш.:йцып ||вухп|шнашцц< цри ццласйгп|иц ца пего амплигудномцч|лщюцлцшц<| цыеыявч|ц мыши<! ш|црюкшпш, и цолучепо вираж цц !3 11! |ыш ю|вцшцсп| |И|мы гока. ич (3.!4) видно, ч|о, полшчц |, ачп||ця|ы |ю|уцр|п и б|ццвыыаг|ыг, цмсвицихсв в составе и:||,.цццц|ам|яиц <ь<п!<|<;а<яиц<, .и |о|кс ппяиляьмся высокочастогиые <~<<<пи<<<<:и<<<| |двц» вшах час |цг ", Й(в ~ Я), 2(а| --Я), 2в-)-Я! 2в — Я чгп <по<3 ши! ва кцо, иозпикают компопеиты модулиру<о<цеВ и | |в| цц ш |юяулцрув|щсй частот.
!1срвая компоиеита час|вам Я, ык | вв оын| |па|лиц и 9 3.3|, харак|<ризует полезпый эффекг дегеыц! анин, илшцц шцрци комцопец|ы частоты 2Я свидетельстэуег |»|ццьч и|ццц цг|ппц йпых искажеиип модулирующего сигиала црц «|«црш|лцци. 1!лличве эв|х нелинейных иска>кения модулиР| | чц .! <|, ц| ||а зы цо ьягцясгся тем, ч го прирост постоянного тока А!'=, осл! ниц|<и ! ц,<:<Р.! ! ц п<омУ члецУ полипома авиа, пРопоРциоиалеи к|п и л|, а|шли||вы высокочас|огцого цапряжеиия, В общем случае, ДЕТЕКТИРОВАИИЕ МАЛЫХ АМПЛИТУД когда характеристика детектора моягет бьыь аппроксимирована ббльщилг числом членов, наряду со второй гарчонической составляющей будут, иметь место более шасокие чс~иыс гармонические компоненты..
На рис. 33.1, и и 6 пренс~зелены огшгллш раины колебаний до детектирования и после дс1гь~ировлшпс юпи чгпо поил аи1ляп, при кватгрзтичпом дс~ек1провашш ьйкшг хшп« ~аяш пгкл,ьшшо формыыолушроваппых яо чбзпий, ири когорои амплп1глпыс яплчсппя тока и по.юкн|сльпьи и о|рицсогльвыг шшупсркочы гпшояя~гя неодинаковыми. 11з злом рисунке ланы ~акгке осв~ллограимы компонент тока частоты и (рис. 33.1, в) и частоты 2 (рис.
33.1, г), иолучземых после детектирования, 'На рис. 33.2 изобрюксны частотные мпм ы.", 1(1 р 2,.2гг м у гя М~Р Лм Ж.'ь.о,:и и гу Рис. 33.2. спек ~ ры ьшдулироваппо~ о колебания до детектирования (рис. 33.2, а) и после лгы к~ировшп1я (рпс. 33,2, б). В результате детектирования нропгтиптиг грапсформщгюя чаг1о1пого спск|рв сигпзла, возникают попые часгчы шаг швмпоисп ыя, ю гу к г воиаишпс в первоначальном спектре. Выражение для компонент тока при дсгск~ированпи моягег получить простую интерпретацию, если рассьюгрсгь процесс детектирования кзк результат воздействия сигнала нз нелинейную систему, мг~кду компонентами которого (несущей и боковымн частотами м, ~ 1') происходят биения, 11 чппм случае м + (и + Я) =- 2м + О, м . 1- (гв — - ш) = 2гя — Я, гя — (и -- Я) == ьа, (и 1-й) — (м — Я)=2Я.
а 1рмря кгпяч 1,11,31 пгнгазыва|оц что возникают дополнительные разнос ы1ьп и ~ тчм 11чпяг часпо! ьь котОрые могкно трактовать кзк скпм бяиляя~чппя~ ': чж ~о! и. детектиговьиии й 33.2) ДЕТЕКТИРОВАНИЕ БОЛ> ИИ>Х АМПЛИТУД 603 Произведенный выше анализ нроцесса детектирования справедлив только лля случая'однойзехинствЕвной МОДУЛИРующев чвс!оты. При одиоиремеииов модуляции 'высокочастотного колебания 'колебзпияьщ различных модулирующих частот радиосигнал будет иметь много дополнительных боковых частот, в силу чего можно ожидать ноявления нозых комбинационных частот.
Рассмотрим этот вопрос иа примере модуляции высокочастотного цаиряжении двумя модулирующими частотами Я> и Ят. Тогдз к детектору' ,будет приложено напряжение и = им (1 ) л>>М>п Я, Г -~ - та Ып Я»Г) гзп МГ> >лс >п, и ш, -- к!г>ффицв и>ы ю>дул>пши„соигвгц>иукпцие двум МОЛУЛПРУЮЩИ>! ЧаС!О>ам. а=и з. З+"-,-'и,с з( +Я,)г+-2уи„соз( — Я,)Г+ +-з и соз(и+Я~)г+-2» и сов (~ — Я~)г. (ЗЗА) Если снова ограничиться цснользоваиием в качестве детектора нелинейным двухнолюсником, хара>стерисгика которо~о представляется укороченным полиномом второй степени, и подставить в последний данное выражение для и, то после ирозсдсиия элементарных преобразований мы получим исе компоиси>ы >ока.
Б свили с >ем, что иысокочас>о!Иые комиоисп>ы >ока об>ы шо он)шль>роиьшлюгся тем илв иным способом и для оценки полезного эффск>в детектирования и иел!Ик!Ишлх искажения нужны >олько компоненты тока модулируюнтей частоты н ее гармоник, зацишем только эти комионенты: !Иа ь "0 о~~~и ~>и~ з>и Я~а 4 соз 2Я~З+ глз з>н — — ' соз 2ЯзЕ+ — '' соз (Яз — Я!) З вЂ” — '-' соз (Яз+ Я,) у ~ 2 Отсюда видно, что наряду с членами, имеющив>и частоты Я„Яз и 2Я,, 2Яз, соответствующими тому, ч>о мы имели в нредыдущем случае, иоявляются комбинационные частоты (Яз+Я>) и (ЯА---Я,) с амплитудами.
Иревьцнаквцими змплитуды вторых гармон>и«модулиру>ощих частот. В частности, если допустить, >то пг,=нг»=ш, * !л' то,тогда амплитуда второй гармоники 2Я, будет .— „в то время как Э>а амплитуда комбинационной частоты будет --, т.е. в двз раза боль- 2 ше. Таким образом, комбинационные частоты, возникакяцие при квадратичном детектировании, приводят к более серьезным нели>>ЕД- ным искажениям, чем высшие гармонические компоненты модулиру>ощеи частоты.
й 33,2. Детектирование болыних амплитуд (линейное детектирование). 4»>ы видели, что ири квюцш>иэном детектировании, которое практически имеет мес~о в лк>бых схемах дегекгирования (сеточного, вводного и диодпого) при мллмт эмили>удах сигнала, возникают значительные нелипеипыс и«1«л»««иия, 1!врал«ш>янис«я и появлении второй гармоники модулирузчцси чл«14>>ы, а и «лу >ас модуляции иесколькими модулируяицими ча«>и>ами шива!И«>1«а лоиилш>!«,аьиыс искажения, обусловленные ияли шсл> ком«иивцвишых чл!.!И>. В ча- С>ИОС>И, Д! и СЛУЧВ! МОДУЛЯЦИИ ОЛПОИ МИЛУЛ!Ц>УЯ>ИШИ ИЩ!4!>ИН Юыффицигнг ислииев>юс>и Ку будет: К )> га+>а+44+''' (33.6) Г! 4' где 1„4», !а — амплитУды неРвои, втоРой и т.
д. гаРмоник тока, пояилщощиеся восле дг>екм!рован>и. Э>о означает, например, что при коэффпциси>с модуляции па .=, 100»Г» коэффицисп> иглппсв>ик>и Кг — — 26>>4>а, ч!о >ели«'1«я «>и!с!Миснио иелону! !нана>> и радиои>щлиии, уменьшение жс киэффв>и« п>а модуля цин до гтких л1ш ии>ил (!и: ,'и!а/»), >ци> ко>орыт ко>ффшии и> ислнисши>с>и !!) буде> имс>ь ирисмл!и!ув ислн ишу, краине нежелательно с >очки зрения иснольэо- д ванин мощности передающих систем и 4> дальности действия.
Поэтому в современных приемных устройствах ирименяется «та так называемое «линев!>ее» детекгирование, имшои>се место при болыних амнли>удах полводимшо сигнала. Оледус> о>- и МЕГИ>!Ь '4>О 1«РМ!н> «ЛИ!и'Н>Ю!'а ЛС>11«>И- рис. 33.3. резание весьма неудачен, так кэк >юо> внд детектирования, как и яре>ил>гущи>й ирслс!авляс! собой существенно нелинейный прощсс. Одищ«о мы будем иользоиа>ься этим термином, имея в виду такие нелинейные двухношосинки, харак>сристики которых имеют сильно выраженные прямолинейные части и для случаев большнх аинлитуд могут быть представлены в виде двух прямых (наиример, характеристики а и б на рис.
ЗЗ.З). В случае линейного детектирования представление такой харак!сри«гики с!сивиным нолиномом приводит к весьма громоздким мз>смл>ичсским преобразованиям, обусловленным большим числом Ил«нов. !>Ивсе простым и наглядным оказывается в данном случае ме>од огибшпщих. Идея этого метода основывается на том, что если модулированное колебание высоков частоты. буде> непосредственно иоэлсис>иоиагь на каков-либо прибор, инерционный к токам высокой час>оыа и бсэынерционныи относителыю токов модулирунмцеи частоты, то э>о.! прибор ие будет реагировать на это колебание вследстние того, что среднее значение тока эа небольшую часть периода дгтвктнвованив (гл.
33 модулирующей частоты равно нулю. В силу этого основная задача детек<орной систеа<ы=-искажение модулировайного колебания нелинейным сопротивлением, с тем чтобы импульсы одно~о направления преобладали над импульсами другого направления. Тогда интересующая нас компонента тока модулирующей частоты, появляющаяся вследствие детектирования, будет пропорциональна среднему иа положительных н отрицательных амплитуд. Применим теперь метод огибающих для анализа эффекта детектирования двухполюсника, характеристика которого может быть представлена двумя отрезкамя прямых, име<ощих различну<о крутизну, как показано пл рпг. 33.3, а. 11р< вполз гав, ч го рабочей точкой шия< ~ся ~пи«< пгр«шншш э<их о< 8<зк<ш, ра<<могрил< воадействие <та лс<ск<ор модулнровюшо< о иаир<паевая высокой час<оты л= (<,(1-).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
