Амплитудалық детектор

Лабораторлық жұмыс «Амплитудалық детектор» Теориялық бөлігі Амплитудным детектормен деп аталады радиотехникалық құрылғы, онда жүзеге асырылады бөлу амплитудалы-модулированного жоғары жиілікті тербеліс (сур. 1а) модулированного сигнал (сур. 1в). Детектрлеу жүзеге асырылуы мүмкін сызықты және сызықты тізбектерде мезгіл-мезгіл өзгеріп тұрса параметрлері. Тәжірибеде пайдаланылады сызықты емес амплитудные детекторлар.

Сур. 1б көрсетілген функционалдық схемасы сызықтық емес амплитудалық детектордың қамтитын бейсызық элементі (СЭ) және фильтр (Ф), пропускающий модулирующие тербелістер. Кезінде детектировании немодулированного жоғары жиілікті сигнал шығу кернеуі детектор болуы тиіс тұрақты. Бұл жағдайда амплитудалық детектор ретінде жұмыс істейді түзеткіш айнымалы ток. Шамасына байланысты кіріс сигналының ажыратады квадратичный режимін анықтау (әлсіз сигнал) және сызықтық (үлкен сигнал).

Ретінде сызықтық емес элемент амплитудном детекторе аламын пайдаланылуы мүмкін: диод, триод, пентод немесе транзисторлар. Осы схемада амплитудалық детектор пайдаланылады диод, ал фильтрлі қызмет етеді сглаживающий конденсатор. Мұндай детектор деп атайды диодным. — Сур. 2 схемасы көрсетілген диодного детектор. Кедергісі R – бұл кедергісі сол тізбегінің немесе аспаптардың қосылатын шығу детектор. Талдау жұмыстар «сызықтық» детектор Қарау детектордың жұмыс бастаймыз сәйкес сызбалар, бар конденсатор (суретті қараңыз). 3). Біз деп санауға кернеу Е (t) кіре берістегі бойынша өзгереді гармоническому заңы Е = Е sin t, яғни сигнал модулирован және детектор ретінде жұмыс істейді түзеткіш. Кезінде үлкен деңгейде кіріс сигналының вольтамперную сипаттамасын диодтан с жеткілікті дәлдікпен аппроксимировать болады ломаной тікелей жүргізілген-сур. 4а. Бұл жағдайда анықтау, кезінде назар аудармай нелинейностью сипаттамалары диодтан тікелей бұтағы деп аталады сызықтық. Диод ашық болған кезең ішінде оның аноде (т. А.) бар оң қатысты катодты (т. б.) әлеуеті. «Детекторах кедергісі диодтан R ашық жағдайда көп аз жүктемелі кедергі, сондықтан бұл уақыт үлкен бөлігі кернеу E німділігі резисторе R. Нысаны түзетілген кернеудің U қайталайды нысаны кіріс кернеу Е(t). Ішінде екінші жартысы кезеңінің диод жабық және кернеу түзеткіштің шығу нөлге тең болады. Бірі-трафик (сур. 4в) көрініп тұрғандай, шығу кернеуі қатты пульсирует. Негізгі параметрлерінің бірі түзеткіштің пульсация коэффициенті болып табылады.

Коэффициенті пульсация деп аталады қатынасы амплитудасының максималды айнымалы құрамдас шығу — түзетілген кернеудің орташа мәні. Орташа мәні кернеу (сур. 4в) немесе оның тұрақты құраушысы тең болады U= = U/ = 0.318 U, U – амплитудасы пульсация кернеу U. айта кеткен Жөн, өйткені тікелей кернеу диод өте аз болса, онда деп санауға болады UЕ. Сынақтық түзетілген кернеу U құрамында, сондай-ақ ауыспалы құрайтын, оның ішінде барынша амплитудасын U бар құрамдас негізгі жиілікті айнымалы кернеу. Е. Пайдалана отырып, Фурье қатарына жіктеу, аламыз U = 1.57 U. айта коэффициенті пульсация схемада түзеткіш өте жоғары = = 157%. Азайту үшін пульсация кернеу қолданылады арнайы сглаживающие сүзгілер. Қарапайым фильтрлі болуы мүмкін конденсатор сыйымдылығы үлкен, ол қосылады параллель нагрузочному резистору R (см. сур. 2). Қосу конденсатордың айтарлықтай өзгертеді жұмыс шарттары диодтан. Кезінде кейбір бөлігінің оң полупериода, қашан кернеу диод тікелей, диод арқылы ток өтеді, заряжающий конденсатор дейін кернеу, жақын Е Зарядтау конденсатор арқылы салыстырмалы түрде шағын кедергісі диодтан тез. Кезде ток диод арқылы өтетін емес, конденсатор таусылған арқылы жүктемені R жасайды онда кернеу, ол бірте-бірте төмендейді. — Сур. 5 уақыт t – бұл кезде катодты әлеуеті процесінде зарядтау конденсатор салыстырылады анодтың потенциалы мен ток диод арқылы тоқтатылады қарамастан, жалғасып келе жатқан оң полупериод кернеу Е(t). Конденсатор үлгермейді айтарлықтай разрядиться уақыт арасындағы импульстармен ток диодтан, яғни уақыт t = t — t, өйткені RC>>t. Сәттен бастап уақыт t оң бөлігінің синусоидалы кернеу анодтың потенциалы болып жоғары әлеуетін катодты диодтан және жүреді жылдам разрядтау конденсатордың дейін бұрынғы маңызы бар кернеу, ол кезде t. Сонымен, зарядтау конденсатор арқылы салыстырмалы түрде шағын кедергісі ашық диодтан тез, разряд, сол үлкен кедергісі жүктеме R жасалады әлдеқайда баяу. Салдарынан осы екі түрлі ағымдағы процестерді кернеу конденсатордағы және қосылған оған параллель жүктеме пульсирует шамалы.

Кернеу конденсатордағы U қоса берілуі тиіс артықшылық — катоду, минус — аноду диодтан. Сондықтан кернеу диод U анықталады разностью арасындағы кіріс кернеуі Е кернеуі арналған конденсатордағы. U = E – U Максималды кері кернеу диод яғни теріс мәні кіріс кернеуінің Е = – Е. Өйткені кернеу конденсатордағы сондай-ақ, жақын Е, онда ең көп кері кернеу жақын 2. Е. күріш. 5 көрсетілген уақыт t болған кезде жүзеге асырылуда ең көп кері кернеу. Осылайша, қолдану удваивает кері кернеу салыстырғанда оның мәні болмаған кезде, конденсатор. Нәтижесінде, диод таңдау керек, сондықтан ол выдерживал бұл кері кернеу. Практикалық бөлігі Аламыз ВАС диодтан арналған осциллографе кезінде екі түрлі мағынада жүктемелі кедергісінің (кестелер 1 және 2). Зиялы сызбасын диодного түзеткіштің жоқ конденсатордың аламыз, осциллограмму шығыс сигналының (кесте 3).

Включим схемасы конденсатор аламыз осциллограммы шығыс сигнал жиілігі f сыйымдылығы С = 0.05 хкф (графика 4-6) және сыйымдылықты конденсатор жиілігі кезінде f = 9000Гц (графика 7-9). Қорытынды осы жұмыста біз зерттеген амплитудалық детектор; алды вольтамперную сипаттамасын диодтан түрі бойынша оның шамасын анықтады тікелей кернеу бастап, оның мүмкін сызықтық аппроксимациялау ВАС. Сондай-ақ, біз зерттеген нысаны шығыс сигналының диодного түзеткіштің шамасына қарай сыйымдылықты конденсатордың және жиілік f. Барлық байланысты сайма-теориялық. Әдебиеттер: 1. В. Н. Ушаков. «Радиоэлектроника негіздері және радиотехникалық құрылғылар». М.

Добавить комментарий

Your email address will not be published.