Главная - Литература

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 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 [136] 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169

для квадратичного детектора или

heux=hl;c. (17.27)

Следовательно, хотя квых при квадратичном детектировании в два раза больше, чем при линейном, однако в обоих случаях при слабом сигнале кых значительно меньше, чем hx-

До сих пор предполагалось, что амплитуды обоих детектируемых напряжений сильно различаются. При этом получается большое подавление слабого сигнала сильным.

На практике в ряде случаев детектируемые напряжения могут быть соизмеримыми. Для произвольного отношения амплитуд сигнала и помехи на входе линейного детектора справедливо следующее выражение для амплитуды сигнала на выходе детектора [34, 35]:

и mQ2 - 2 и т20

где hgx - отношение амплитуд несущих для синусоидально модулированного сигнала с коэффициентом модуляции тг и немоду-лированной синусоидальной помехи (mi = 0).

Из этого выражения видно, что и при сигнале, соизмеримом с помехой, имеет место подавление сигнала помехой. Например, при hex=l амплитуда сигнала на выходе детектора уменьшается примерно на 30%, а при hex = 2 - на 10% по сравнению со случаем, когда помеха отсутствует.

17.12. АМПЛИТУДНОЕ ОГРАНИЧЕНИЕ

Мы рассмотрели детектирование АМ-колебаний. Прежде чем приступить к изучению детектирования ЧМ-колебаний, необходимо рассмотреть принципы амплитудного ограничения, используемого при детектировании ЧМ-колебаний, а также применяемого во многих радиоэлектронных устройствах.

Частотный детектор должен реагировать только на изменение мгновенной частоты. Поэтому подавление амплитудной модуляции и изменение амплитуды вследствие действия помех должны осуществляться либо в нем самом, либо с помощью амплитудного ограничителя, включаемого перед ним.

Амплитудная модуляция может возникать в результате:

а) возникновения паразитной амплитудной модуляции в передатчике;




а t


Рис. 17.25. Амплитудная модуляция, возни-(<ающая при прохождении ЧМ-колебания через резонансные цепи

Рис, 17.26. Последовательный диодный огра-» ничитель:

а - схема ограничителя; б - переменное напряжение на выходе

б) Прохождения колебания через каскады резонансных усилителей в передатчике и приемнике, усиление которых в пределах полосы пропускания всегда неравномерно.

На рис. 17.25 показана амплитудная модуляция, возникающая при прохождении ЧМ-колебаний через колебательные цепи, с неравномерностью усиления в пределах полосы пропускания 3 дБ. Видно, что частота амплитудной модуляции в два раза выше, чем вызывающая ее модулирующая частота ЧМ-сигнала.

Диодное ограничение. Применяют два вида диодного ограничения: последовательное и параллельное. Принцип одностороннего последовательного ограничения иллюстрируется рис. 17.26, а параллельного- рис. 17.27.

вых -о

Рис. 17.27. Параллельный диодный ограничитель:

а - схема ограничителя; б - перемеииое напряжение на выходе

ч i

Рис. 17.28. Двусторонний диодный ограничитель:

а - схема ограничителя: б напряжения иа выходе

Рис. 17.29. Двусторонний диодный ограничитель с двумя стабилитронами, включенными навстречу (а), и напряжение после ограничения



Двустороннее ограничение можно осуществить с помощью кремниевых диодов в схеме параллельного ограничения (рис. 17.28).

Уровни ограничения в этой схеме равны пороговым напряжениям диодов (0,5-0,6 В). Для увеличения уровня ограничения вдвое можно включить последовательно по два диода в каждом плече. Двустороннее ограничение с порогом ограничения в несколько вольт можно осуществить, включая навстречу два стабилитрона, как показано на рис. 17.29, а. Уровни ограничения в данной схеме равны напряжению зенеровского пробоя - напряжению стабилизации каждого из диодов.

Динамическое ограничение. Еще один тип ограничителя показан на рис. 17.30. Это схема динамического ограничения.

Принцип действия схемы состоит в том, что вследствие инерционности последовательного диодного детектора, подключенного параллельно к колебательному контуру, входное сопротивление детектора изменяется с изменением амплитуды напряжения на контуре, увеличивая затухание контура при увеличении амплитуды и обеспечивая возрастание добротности контура в противном случае. Среднее значение входного сопротивления детектора должно быть сравнимо с эквивалентным сопротивлением контура. Напряжение на нагрузке инерционного детектора не успевает следить за быстрыми изменениями амплитуды. Поэтому быстрые изменения амплитуды в сторону увеличения подавляются из-за увеличения угла отсечки тока диода (при этом входное сопротив.ление детектора уменьшается). При быстрых изменениях амплитуды в сторону ее уменьшения диод запирается и входное сопротивление детектора становится равным бесконечности (при этом детектор совсем не шунтирует колебательный контур).

Ограничитель должен «срезать» не только амплитудную паразитную модуляцию, но и выбросы, вызываемые шумами и импульсными помехами. Длительность импульсов помех т1/Д/, где Д/ - полоса усилителя промежуточной частоты. При обычной полосе пропускания усилителя промежуточной частоты приемника ЧМ-сигнала Д/ = 200-250 кГц длительность импульсов помех 4- 5 МКС.

Помеха создает с сигналом биения и может вызвать как увеличение, так и уменьшение амплитуды результирующих колебаний. Поэтому необходимо, чтобы ограничение наступало уже при достаточно малых амплитудах сигнала (рис. 17.31, а).

На рис. 17.31,6 приведены амплитудные характеристики ограничителя. Наилучшей из них является характеристика 2. Амплитуда входного сигнала в отсутствие помех и искажений Итл должна располагаться правее порога ограничения с достаточным запа-

Рис. 17.30. Схема динамического амплитудного ограничителя



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 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 [136] 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169



0.0015