Синхронный детектор

В синхронный фазовых детекторах с большой чувствительностью, где коэффициент усиления усилителя постоянного тока (УПТ) велик, а следовательно, велика опасность его разбаланса, целесообразно применять специальные типы недетектирующих ФД. К ним относится детектор на встречно параллельных диодах, схема которого показана на рис. 11.

Рисунок 11 - Фазовый детектор на встречно-параллельных диодах

Вольт-амперная характеристика диодов, включенных встречно-параллельно, приближенно описывается уравнением кубической параболы рис. 12:

.(31)

Рисунок 12 - Вольт-амперная характеристика встречно-параллельных диодов

Для сравнения на том же рисунке показана штриховой линией характеристика одного диода. На встречно-параллельные диоды подается сумма напряжений сигнала и опорного гетеродина:

.(32)

Подставив это выражение в уравнение, описывающее характеристику встречно-параллельных диодов, легко убедиться, что в цепи нагрузки будут протекать токи частот сигнала ωС, гетеродина ωГ и продуктов преобразования с частотами . Если напряжение гетеродина UГ намного больше, чем напряжение UС (обычно это выполняется), то амплитуда остальных продуктов преобразований оказывается пренебрежительно малой. Блокировочный конденсатор С2 замыкает все высокочастотные токи, и в нагрузке протекает лишь ток разности частоты:

.(33)

Физическую работу детектора можно пояснить следующим образом. При переходе напряжения гетеродина через нуль оба диода закрыты, и ток в цепи отсутствует. На пиках как положительной, так и отрицательной полуволн гетеродинного напряжения один из диодов проводит и источник сигнала оказывается подключенным к нагрузке. Таким образом, детектор работает как ключ, замыкающий цепь с частотой, равной удвоенной частоте гетеродина. Когда частота замыканий «ключа» близка к частоте сигнала, в нагрузке выделяются биения с разностной частотой или . Если же частота замыканий ключа совпадает с частотой сигнала, в нагрузке выделяется постоянное напряжение, т.е. происходит синхронное детектирование сигнала. Полярность этого сигнала положительна, если моменты замыканий «ключа» совпадают с положительными полуволнами сигнала, и отрицательными в противном случае. Если же моменты замыканий «ключа» совпадают с моментами с переходом сигнала через нуль, напряжение в нагрузке отсутствует. Таким образом, работа детектора происходит в соответствии с рисунком с рис. 13, его характеристика подобна изображенной на рис. 14, а выходное напряжение дается формулой

.(34)

Рисунок 13 - Временные диаграммы работы ФД

Перейти на страницу: 1 2

Еще статьи по теме

Проектирование канала низкой частоты
Многоканальная связь представляет отрасль связи, которая занимается организацией по общей линии передачи нескольких каналов, действующих одновременно и независимо друг от друга, с использованием систем передачи МКС организуют ...

Проект телефонных услуг на базе мультисервисной транспортной сети
Изначально, для передачи различных типов информации, строились отдельные (ведомственные) сети связи >: Телефонная сеть , телеграфная сеть, сети передачи данных и пр. Во второй половине XX века появилась идея объединить ...

Главное меню

© 2020 / www.techsolid.ru