包絡檢波器設計書(編輯修改稿)
2024-08-30 01:13 本頁面
【文章內容簡介】 （1）原理電路如圖5，當輸入信號為調幅波時，那么載波正半周時二極管導通，輸入高頻電壓通過二極管對電容C充電，充電時間常數(shù)為。因為較小，充電很快，電容上電壓建立的很快,輸出電壓很快增長 。 作用在二極管VD兩端上的電壓為與之差，即。所以二極管的導通與否取決于： 當，二極管導通；當 ，二極管截止。達到峰值開始下降以后，隨著的下降，當，即時，二極管VD截止。C把導通期間儲存的電荷通過R放電。因放電時常數(shù)RC較大，放電較緩慢。圖5 二極管對電容C充電原理圖6 電容C放電原理檢波器的有用輸出電壓： （2）檢波器的實際輸出電壓為： （3）當電路元件選擇正確時，高頻紋波電壓很小，可以忽略。輸出電壓為： 包含了直流及低頻調制分量。其輸出電壓波形如圖8：圖7 包絡檢波原理圖圖8 包絡檢波器輸出電壓 峰值包絡檢波器的輸出電路 圖9 檢波電路檢波電路如圖9所示。電容的隔直作用，直流分量被隔離，輸出信號為解調恢復后的原調制信號，一般常作為接收機的檢波電路。 電壓傳輸系數(shù)檢波器傳輸系數(shù)或稱為檢波系數(shù)、檢波效率，是用來描述檢波器對輸入已調信號的解調能力或效率的一個物理量，是指檢波電路的輸出電壓和輸入高頻電壓振幅之比。 當檢波電路的輸入信號為高頻等幅波：即 時，當輸入高頻調幅波時定義為輸出低頻信號分量的振幅與輸入高頻調幅波包絡變化的振幅的比值， （4） 若設輸入信號 （5）輸出信號為 （6）則加在二極管兩端的電壓（）如果下圖所示的折線表示二極管的伏安特征曲線(注意在大信號輸入情況下是允許的)，則有：當時 可見有兩部分：直流分量： （7）低頻調制分量： （8）圖10 包絡檢波圖圖11 二極管特性曲線所以有，—電流通角(二極管導通角度)。一般為了提高檢波效率和濾波效果(C越大，高頻波紋越小)，總希望選取較大的R，C值，但如果取值過大，使R，C的放電時間常數(shù)所對應的放電速度小于輸入信號(AM)包絡下降速度時，會造成輸出波形不隨輸入信號包絡而變化，從而產(chǎn)生失真，這種失真是由于電容放電惰性引起的，故稱為惰性失真。圖12 包絡檢波惰性失真波形原因：由于負載電阻R與負載電容C的時間常數(shù)RC太大所引起的。這時電容 C上的電荷不能很快地隨調幅波包絡變化，從而產(chǎn)生失真（電容C兩端電壓通過R放電的速度太慢）。輸入AM信號包絡的變化率RC放電的速率改進措施：為避免產(chǎn)生惰性失真,必須在任何一個高頻周期內,使電容C通過R放電的速度大于或等于包絡下降速度。避免產(chǎn)生惰性失真的條件：在任何時刻，電容C上電壓的變化率應大于或 等于包絡信號的變化率： （9） 即得出不失真條件： （10）原因：一般為了取出低頻調制信號，檢波器與后級低頻放大器的連接如圖13所示：圖13 包絡檢波應用型電路圖14 底部切割失真波形圖如圖14所示越小，分壓值越大，底部切割失真越容易產(chǎn)生；另外，值越大，調幅波包絡的振幅越大，調幅波包絡的負峰值越小，底部切割失真也越易產(chǎn)生。
研究報告相關推薦
鄂ICP備17016276號-1