1629382528-e201d89ff59dd31db5be21dffcf9458a (846429), страница 106
Текст из файла (страница 106)
тл атп й<) ат ~1. Тогда уравнение огиба<ощсй положительных амплитуд тока будет: 1+=-(0+8<(т „(1+Щ $! и)„ а уравнение огнбаюньтй отрицательных амплитуд тока-- < = ~, — оа Ц„, (1 — т аьи И), где о< = 18 а„Я, = 1п х, — крутизна соответствующих участков характеристики. Среднее значение огибщощих тока 1, ,+ К ~, 15, - 5<1</и,, 15, Х,)а<<У„,„.
< (, Важно нолчсркиу<ь <о обг<оятсльство, что в даш<ом случае полученная в реаулыаге детектирования переменная компонента тока не содерл<ит высших гармонических членов, обладая только компонентой модулирующей частоты Я: (33.8) Из выражения (33.8) видно также, что при данном виде детектирования имеет место линейная зависимость огиба<ошей тока после детектора от огиба<ошей модулированного напряжения высокой частоты.
Однако, несмотря на эту линейную зависимость, сам процесс детектирования является существешю нелинейным. В этом легко убедиться, если переместить рабочую точку А в линейный участок характеристики, например в точку В, где крутизна о< обеспечит такую амплитуду, чтобы колебани~ пе выходили аа пределы этого линейного участка. В этом случае Ь; =.о< и переменная компонента среднего значения огибающих тока будет равна нулю. Выясним теперь, будут лв в случае линейного детектирования при наличии двух модулирую<цих частот возникать комбинационные частоты. Предположим, что к детектору подведено высокочастотное ф 33.2) ияавктиговьниь ьольших линли<ад 595 напряжение, модулированное час<огами Я< и Ям и=С< „(1 1-ш, Ып <<<<' ! л<„х<п В„Р) гйп мК.
В этом случае уравнение оп<бающгп пол<пап«сльпых амплитуд тока будет; <., = ~ч 1 . «'„,. (1 л<~ <~н '='~1 1 <л< '1п "-'< 1. Рис. 33.4. а уравпшпп: огиба<ощей отр<щатсльпых амплитуд тока--- < =- <, — Явам< (1 .1 <я< Ып <<<1-)-гла гйп Я<1). Среднее значение огибающих тока будет: с, +1 1 < (8< — 8<) с<м < (8< — 8<) л<<сгт< а<п й<< '"2 о Г (~1 — 8Ч)<а<Кла а1 <<<< 2 696. (гл. 33 Это выражение показывает, что при линейном детектировании отсутствуют также и комбинационные частоты, которь>е в случае квздра>ичного детектирования приводят к значительным нелинейным искажениям. Обычно линейное детектирование происходит при использовании детекторов, обладающих характеристикой а (рнс. 33.3).
В ятом случае осциллограммы колебаний Аас>в»ааг«>з>Ьвм '. до детектирования и после де>е. >>7 ' .ктированнв, ' в также часто>ные спектры будут выглядеть тзк, 77 с> «> ...чй> „, как показано на рис. 33.4 и 33.5. Соеощавлня их с рнс. 33,! н 33.2 ; Д;*»,"-"»~,~>й>>>ся Лая квадра>шинн о дс>ск>ероеанпя, мсокно замети>ь, ч>о е от.личие от.последнего прн данном >7 2 виде линейного детектирования происходит полное «срезание» отряс. зэ.е, рицательных йолупернодов тока, огибающая же тока после детектирования более, точно иоспроизводит огнбзющую подеоднмого к де' тектору высокочастотного напряжения.
Что касается частотного спектра после детектирования (рис. 33.5), то он характеризуется появлением только одной новой компоненты частоты й. Это означает, что при наличии идеального «линейногоя лсгск>ора нелинейные иска>кения нри де>ск>нр<ияшн> о>су>ггеунм. дитвктивовьнив () ЗЗ.З. Схемы детектировэция. Дстсссгироеапне обычно осуществляется при помощи схем с электронными лампами.'На рис. 33.5, а представлена схема диодного детектора. Поскольку иольтампериая характеристика диода имеет сильно вытянутую линейную часть, днодный детектор обычно работает при больших амплитудах переменного напри>кения е режиме линейного детектирования; Иа рнс. 33.6, б дана иллюстрация этого процесса для случая, когда можно пренебречь ссшротивленнем нагрузки (сю Создавая миннэалы>ые искажения детектируемого сигнала, диодный детектор е то же время характеризуется сравнительно низкой чувстеигельностыо.
Для детектирования слабых сигналов часто применяется схема сеточного детектирования (рис. 33.7, а). По существу дела, здесь !анже происходит диодпое детектирование в цепи сетки, для чего используется нелинейный у свсгок харзктеристики сеточного тока. Состзеляющая модулирующей частоты создает на сопротивлении К грндлнка (так обычно называют параллельное соединение сопротивления и конденсатора в сеточной цепи) переменное напряжение вз счет сеточного тока 7, которое, будучи приложенным к сетке лампы, усиливается, Для неискаженного усиления колебания не должны выходить еа пределы линейной части характеристики аиодпого тока. 597 схимы детектнвовьння Последнее обстоятельство накладывает ограничение на величину амплитуды колебаний при ссгошюм дс>ек>ировании, и сеточный !'нс.,'»!.б, Рес.
33.7. детектор редко работает в режиме линейного дете>стировзния. Вследствие усиления, даваемого лампой, сеточный детектор обладает более высокой чувствительностью, чем диодный. Для дсгек>нрснюнея можно исполь!Оеа>ь также нслннез>елв участок харак>срисгикн аш>лного тока триода. Схема шюдиого детектирования показана >ю рис. 33.3, а. Источник о! ршщтельного смюцения Рл обсспечн- васг работу в области нижнего загиба характеристики анодного тока. Прн подаче на сетку переменного напряжения в знодном токи появится постоянная состзв- У ля>онсая, пропорциональная амплитуде приложенного напряжения, а если последнее модулнроеапо 7 >>ис 33 В но амплитуде, то е анодном токе появится составляющая модулирующей частоты. Газон>>м нреииущес>еом схемы анодного детектирования по сравнению с рассмотрсшшш> еьпнс схсл>амн днодного и сеточного де>скгирования 1гл; 33 двтвктивовьниа 599 синхРОннОе детектиРОзьнив (33.10) Рис.
33.10. !'Иг. Лз.в. является высокое входное сопротивление, связаииое с работой в области отрицательных напряжений на сетке в отсутствии сеточного тока. Аподнып детектор может работать в режиме квадратичного детектирования и при больших амплитудах в режиме линейного детектирования. Однзко в последнем случае амплитуды ограничены хакими значениями, при которых возникает сеточнып ток.. До снх пор мы пренебрегали теми изменениями в процессе детек>провинив, которые обусловлены влиянием нагрузки, Рассмотрим ':влияние параметров нагрузки на примере диодного детектора (рис. 33.6, а). Допусгим, что к э~ому детектору подведено модулированное высокочастотное напри>кениг л . Если и цепь включить безынерционную нагрузку в виде зктивного сопротивления, то напряжение на этой нагрузке будет воспроизводить форму продетектироваипого тока н будет. иметь вид, показанный на рис.
33.9,а. Для сглаживания пульсаций высокой частоты применяют ивер>>ионный элемент нагрузки в виде емкости, подключаемой параллельно сопротивлению Ям Постоянная времени нагрузки прн этом выбирается так, чтобы эта нагрузка была инерг1>гонкой относительно токов высокой частоты, т. Е. Чтобы в течение периода высокой частоты емкость не успевала разряжаться.
Для этого необходимо, чтобы постоянная времени нагрузки была значительно больше периода высоков частоты, т. е. Однако инерционность нагрузки не должна искажать формы огибающей амплитуды высокочастотного колебания (т, е. модули, рукяцего сигнала). В силу этого нагрузка должна быть йезымерг!аомноа относительно токов модулируюшей частоты и постоянная времени нагрузки должна быть значительно меньше периода са»ои высокой модулирующеп частоты ь!„. Указанные условии могут быть записаны в виде следующего нераяшю>аа: — — 'д 7>>„С„'„Ъ в При выполнении неравепс.>яа (33.10) ню>ряжсшщ на см>О>г>и будет изменяться, как показано па рнс. 33.!>,>г жирной линнгз.
Ии> Рциопность нагруаки позволяс> созда п, >,>к иалыил»нм никоны л»саыцик применяклциеся нри приеме импулги имя шн палов. !'Иг..'1:!. 1П пллюсгрируег использование диода для легок>проиапия радионмпульсоя. Основноя задачей такого пикового детектора является получение па сопротивлении нагрузки детектора постоянного напряжения, пропорционально>.о амплитуде импульсов. Если 7' — период повторения радиоимпульсои, и, -'.Нанряагение па конде>кагоре в момент исчезновения сигнала, то а течение и>мерваля времени между соседними импульсами будет происходи>ь разряд конденсатора нагрузки и напряжение на нем будет! тиз=и е 1 Для большов скважности импульсов т~, *То отношение напряжения т на конденсаторе в начале и конце разряда будет — ' — — е лс.
Выбирая :ф;.' > и,— постоянную времени значительно больше периода повторения импульсов, можно получить достаточную степень постоянства выходного напряжения. Так, если ЙС~107' то — "'= 09 и> 9 33.4. Двтектвроваиме арн помощи лмпейных систем с переменными параметрами. Синхронное детектирование. Процесс детектирования можно осуществить, испольауя линеяные системы с переменными параметрами, например активное сопротивление, величина <й 33.4! 600 двтяктивовьйна сннхгоннов двтзктнгояьннв которого периодически изменяется во времеви за счет воздействия на э<о сопротивление вспомогательного напряжения.
Допустим, что па это же сопротивление воздействует напряженке сигнала, ампли-' туда которого достаточно мала, чтобы считать это сопротивление, не зависящим от величины воздействующего сигнала н в этом смысле лвнейным. Если внешний сигнал вмеет внд и=Е/ (1+в<соя И) з)п в>,'[, а активная проводимость такого дзухполюсника изменяется по закону /[ =-- /[ ! [[1 з<п м [ <о кр>л 'г>н> <щ>хнолюсннк бу/<1 > пр<>ыклгь <ок [=яЕ,"=. л' У „(1.]-<л соя И) з!и м<[.]- + е;[/ „(1+ ш соз Е)Е) з!и ма[ з!в м<Е. (33,11) Из (33,11) вндно, что в спектре тока сохраняется модулированный высокочастотный сигнал и, кроме того, возникают модулированные высокочастотные ковцюнелты комбннацнонного характера, обусловае<шые вторым членом.
Обеспечим теперь равенство м,=мн т. е. будем нзменягь проводимость данной пейн синхронно с нссуп<ей частотой аоздейству<ощсшо сигнала. В этом случае мы получим: [=[[ [/ „(! ]-з< соя<>[)л!и»></ ( [,,У,„л(! ] в< соь Ь
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
