Главная  Журналы 

0 1 2 3 4 5 6 [ 7 ] 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

Приравнивая площади заштрихованных участков синусоиды, найдем выходное напряжение детектора:

t/o=(2/n)t/cCos(p. (29)

Коэффициенты передачи ло амплитуде и фазе для кольцевого детектора с дополнительными сопротивлениями также соответственно уменьшаются по сравнению со значениями, вычисленными то формулам (26) и (27).

Нестабильность выходного напряжения

At/o= {2n)Ue.тбR,

(30)

где AUc.t - температурное из.менение амплитуды колебаний синхронного гетеродина; 8R - погрешность подбора резисторов.

При необходимости уменьшить температурный дрейф выходного напряжения кольцевого детектора с дополнительными резисторами можно стабилизировать напряжение гетеродина с помощью ограничителя или системы автоматической регулировки усиления.

Определим входное и выходное сопротивления детектора с дополнительными резисторами. В кольцевом детекторе всегда есть два открытых н два закры-гых плеча. Относительно колебательного контура эти плечи включены последовательно-параллельно. Поэтому приведенное к контуру входное сопротивление детектора как для сигнала, так и для гетеродина равно удвоенному сопротивлению резистора R. По отношению к нагрузке все плечи включены параллельно и выходное сопротивление детектора равно половине сопротивления резистора R.

На рнс. 27 показаны схема и временные диаграммы для мостового параметрического детектора, выполненного на транзисторах. Вход и выход детектора симметричны. Через коллектор транзистора Tj проходит постоянный ток 2io. Он перераспределяется между транзисторами Г5 и Ге в соответствии с напряжением входного синала.

3-7 86


Рис. 26. Кольцевой диодный детектор с дополнительными резисторами. а - схема; б, в - временнйе диаграммы тока и напряжений.



Напряжение прямоугольной формы, подаваемое от гетеродина, в первый полупериод открывает транзисторы Ti и Ti, во второй - Tz и Гз, т. е. нх проводимость зависит от фазы гетеродина. Выходное напряжение параметрического детектора

ио=(2М)5;г{7сС05ф,

(31)

где 5=Я.Го - крутизна вольт-амперной характеристики транзистора. Для большинства транзисторов = 40 1/В.

-£о-

гисг


bict

Рнс. 27. Параметрический детектор. а - схема: б - временные диаграммы.

Если для используемого транзистора известны статический коэффициент усиления тока в схеме с общим э.\1иттером, ток базы и напряжение на эмиттерно-базовом переходе, легко определить входные характеристики детектора. Входная проводимость детектора равна крутизне характеристики транзистора, деленной на коэффициент усиления по току. Выходное напряжение гетеродина должно превышать падение напряжения на эмиттерно-базовом переходе.

Когда требуется повьш1енная избирательность приемника на частотах, кратных частоте основного сигнала, напряжение гетеродина должно быть не прямоугольной формы, а синусоидальной и обычные транзисторы следует заменить на полевые, у которых вольт-амперная характеристика имеет участок, близкий к квадратичному.

Практическая схама параметрического детектора показана на рнс. 28. Напряжение синхронного гетеродина подается на вход /, напряжение сигнала - на вход 2. Сигнал низкой частоты снимается с выхода 4. Детектор работает в диапазоне частот до 1,6 МГц, входное сопротивление детектора на частоте 200 кГц - около 20 кОм, коэффициент передачи при сопротивлении нагрузки 4,7 кОм -1,7;



максимальный выходной сигнал при отклонении амплитудной характеристики от линейной на 10%-2,7 В; подавление помехи с двойной частотой сигнала при ее уровне 10 мВ - не хуже 55 дБ; напряжение с частотой сигнала ослабляется не менее чем на 40 дБ; напряжение гетеродина на выходе детектора не более 40 мВ.


Rg220

Дрг ВОмкГ --г>г>г>г\-

CsJ.

20,0

Рис. 28. Детектор с полевыми транзисторами.

Фильтры. Фильтры нижних частот (ФНЧ), стоящие после синхронного амплитудного детектора, должны обеспечивать постоянный коэффициент (Передачи в полосе частот модулирующего сигнала и максн.мальное затухание на более высоких частотах. Нормированная амплитудно-частотная характеристика коэффициента передачи такого фильтра описывается уравнением

(32)

где £2ф - полоса пропускания фильтра; п -порядок фильтра.

Если показатель степени достаточно большой, степень любого числа меньше единицы стремится к нулю, для чисел больше единицы--неограниченно возрастает. Поэтому все частоты ниже частоты йф входят в лолосу пропускания фильтра, а более высокие - в полосу задержания. Число п определяет общее количество реактивных элементов - конденсаторов и катушек индуктивности в схеме. При увеличении частоты в 2 раза затухание в /полосе задержания увеличивается на 20п дБ.

3* 27





0 1 2 3 4 5 6 [ 7 ] 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25