Детектирование амплитудно-модулированных колебаний. - 4 стр.

UptoLike

Видно, что компоненты тока, соответствующие второму и чет-
вёртому членам выражения (3), не содержат отдельно интересую-
щих нас при детектировании составляющих с частотой Ω. Только в
третьем члене такая составляющая имеется:
(4) 2cos
4
cos
0
22
1
2
2
2
2
2
2
2
00
tm
bU
tmbU
bU
m
ам
bU
Ω+Ω++=
В этом случае
2
2
0ам
bU
g
I =
и характеристика детектирования
имеет квадратичный характер.
Как видно из (4), на выходе детектора присутствует колебание с
частотой 2
Ω, т.е. возникают нелинейные искажения. Их коэффици-
ент нелинейных искажений K
г
, находимый как отношение амплиту-
ды тока с частотой 2
Ω к полезному сигналу (с частотой Ω) оказыва-
ется пропорционален глубине модуляции:
4
2
2 m
I
I
Г
K =
Ω
=
и при m=1 (100% модуляция ) составляет 25%.
При анализе работы данного детектора в режиме сильных сиг-
налов применяется кусочно-линейная аппроксимация вольтампер-
ной характеристики диода (рис. 3).
SU , при U > 0
I(U)
0 , при U < 0, где S – крутизна характеристики диода
Рис. 3. Установившийся процесс в идеальном детекторе.
{
U
g
θ
t
1
ω
t
U
вх
U
U
д
0
i
д
θ
ω
t
i
g
    Видно, что компоненты тока, соответствующие второму и чет-
вёртому членам выражения (3), не содержат отдельно интересую-
щих нас при детектировании составляющих с частотой Ω. Только в
третьем члене такая составляющая имеется:
                 m 2 ⎞ bU 0                 bU 02 2
                          2
   bU ам
       2
            ⎛
          = ⎜1 +     ⎟⋅     + bU m cos Ωt +
                                2
                                                 m cos 2Ωt (4)
      2     ⎝    2   ⎠  2       0            4
                             2
                          bU 0ам
      В этом случае I g =        и характеристика детектирования
                            2
имеет квадратичный характер.
     Как видно из (4), на выходе детектора присутствует колебание с
частотой 2Ω, т.е. возникают нелинейные искажения. Их коэффици-
ент нелинейных искажений Kг, находимый как отношение амплиту-
ды тока с частотой 2Ω к полезному сигналу (с частотой Ω) оказыва-
ется пропорционален глубине модуляции:
                                 I ⋅ 2Ω m
                           K =         =
                            Г      I     4
                                     2
                  и при m=1 (100% модуляция ) составляет 25%.
     При анализе работы данного детектора в режиме сильных сиг-
налов применяется кусочно-линейная аппроксимация вольтампер-
ной характеристики диода (рис. 3).


      I(U)   {   SU , при U > 0

                 0       , при U < 0, где S – крутизна характеристики диода

                     i
                     д
                                                ig




                                       U
                                                                              ωt
                                           д


                                                0
       θ                              U              θ           2θ
                         t1




                 U   g




  U   в х                 ωt
   Рис. 3. Установившийся процесс в идеальном детекторе.