【正文】
—— 輸出信號(hào)仍隨相位差 的余弦而變化。 u n t n t d t2 n c c c01 1 1[ c o s ( 1 ) c o s ( 3 ) ] ( )23? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ??u u n t t t d t2o n c c c c01 1 2 2c o s [ c o s c o s 3 ] ( )2 2 3? ? ? ? ?? ? ?? ? ? ??1. 相敏檢波電路的選頻特性 (波形 ) n=1 us us t o uo t o + + – – + + – – Uc t o uo t o – + + + t o + – t Uc o + – us t o uo t o + + + – – – + + + + – – t o + – Uc n=2 n=3 2. 相敏檢波電路的鑒相特性 相敏檢波電路的選頻和鑒相特性 ■ 什么是相敏檢波電路的鑒相特性? 如果輸入信號(hào) us與參考信號(hào) uc(或 Uc)是同頻信號(hào),但 有一定相位差,這時(shí)輸出電壓為: cUu U t t d t2 smo s m c c0c o s1 c o s ( ) c o s ( )22? ?? ? ? ??? ? ? ? ??? 輸出信號(hào)隨相位差 的余弦而變化。 1. 相敏檢波電路的選頻特性 在實(shí)用的相敏檢波電路中,常采用方波信號(hào)作參考信 號(hào),所有偶次諧波在載波信號(hào)的一個(gè)周期內(nèi)平均輸出為零, 即它有抑制偶次諧波的功能。 uA 0? RuuR4os32??Uc Uc us C R4 uo R1 R2 R3 V1 V2 uA R2?R3?+ _ ∞ + N2 + ∞ + N1 + O t uA O t uo O t us O t us/2 O t uA O t uo O t us O t us/2 Uc與 us同相 Uc與 us反相 相敏檢波電路的選頻和鑒相特性 1. 相敏檢波電路的選頻特性 ■ 什么是相敏檢波電路的選頻特性? 相敏檢波電路的選頻特性是指它對(duì)不同頻率的輸入 信號(hào)有不同的傳遞特性。 正半周 (uc0)等效電路 3. 相加式全波相敏檢波電路 當(dāng) ux0時(shí), us與 uc同相, uc0, us0, VD3VD4導(dǎo)通, i4i3, uo= (i4i3)R5 0 ; 當(dāng) ux0時(shí), us與 uc反相, uc0, us0, VD3VD4導(dǎo)通, i4i3, uo= (i4i3)R5 0 。 i4 i3 R4 VD4 VD3 us R3 uc RP + – i4i3 – – + + uc1 uc2 負(fù)半周 (uc0)等效電路 2. 相加式半波相敏檢波電路之二 3. 相加式全波相敏檢波電路 uc2 uc1 C R5 A R4 R1 VD3 VD2 VD1 R3 R2 VD4 us T1 uo us1 us2 + – + + + – – – T2 uc UcmUsm,低頻時(shí) C開(kāi)路。 當(dāng) ux0時(shí), us與 uc同相, uc0, us0, VD1VD2導(dǎo)通, i1i2, uo= (i1i2)R5 0 ; 當(dāng) ux0時(shí), us與 uc反相, uc0, us0, VD1VD2導(dǎo)通, i1i2, uo= (i1i2)R5 0 。c0時(shí), VD1VD2導(dǎo)通,且 UcmUsm,低頻時(shí) C1C2開(kāi)路,則 u u u k u uo c d e d 0 s 1 s 2()? ? ? ?RR kr R R22 0222,???????RRr R R11111?????調(diào) RP使 RRu u ur R R22e d c s 2222()?? ??? ???c a us T1 C1 VD1 VD2 C2 R1 R2 RP uo T2 us1 + – e d b us2 + u39。 us與 Uc反相 (ux0) Uc o t us o t uo o t 相加式相敏檢波電路 當(dāng) u39。 RRu u u uRRo s s s( 1 )? ? ? ?2. 開(kāi)關(guān)式相敏檢波電路 (全波檢波 ) R6 uo us R2 R3 R1 R4 R5 V1 Uc V2 Uc ∞ + + N 當(dāng) Uc= ―1‖時(shí), V1導(dǎo)通, V2截止, N同相輸入端通過(guò) R4 接地, us從反相端輸入, ; Ru u uRR6o s s23? ? ? ?? 當(dāng) Uc= ―0‖時(shí), V1截止, V2導(dǎo)通, N反相輸入端通過(guò) R3 接地, us從同相端輸入, 。 * 2. 開(kāi)關(guān)式相敏檢波電路 (全波檢波 ) V—— N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管,低電平為負(fù)夾斷。 相敏檢波的功用和原理 ■ 相敏檢波電路與調(diào)幅電路在構(gòu)成上有哪些相似之處? 它們又有哪些區(qū)別? 相敏檢波的功用和原理 設(shè)調(diào)制信號(hào): uU Ω tx x m c o s?u U t tc c m c cc o s c o s????載波信號(hào): —— 單位載波 u u u U Ω tts x c x m cc o s c o s ?? ? ?雙邊帶調(diào)幅信號(hào): u u u U Ω ttto s c x m c cc o s c o s c o s??? ? ? ?則相敏檢波后信號(hào): U Ω tU Ω ttx m c11 c o s c o s c o s 222 ?? ? ?xmU Ω tU Ω tx m c11c o s c o s ( 2 )24 ?? ? ?xm低通濾波后信號(hào): uuox12? ?由此可見(jiàn),相敏檢波電路是由乘法器和低通濾波器組成。 二者主要區(qū)別是調(diào)幅電路實(shí)現(xiàn)低頻調(diào)制信號(hào)與高頻 載波信號(hào)相乘,輸出為高頻調(diào)幅信號(hào);而相敏檢波器實(shí) 現(xiàn)高頻調(diào)幅信號(hào)與高頻載波信號(hào)相乘,經(jīng)低通濾波后輸 出低頻解調(diào)信號(hào)。 相敏檢波的功用和原理 ■ 相敏檢波電路與包絡(luò)檢波電路在功能和電路構(gòu)成上的主 要區(qū)別是什么? 將調(diào)制信號(hào) ux乘以幅值為 1的載波信號(hào)就可以得到雙 邊帶調(diào)幅信號(hào) us,將雙邊帶調(diào)幅信號(hào) us再乘以載波信號(hào), 經(jīng)低通濾波后就可以得到調(diào)制信號(hào) ux。 電路結(jié)構(gòu)區(qū)別:相敏檢波電路除了所需解調(diào)的調(diào)幅 信號(hào)外,還要輸入一個(gè)與調(diào)幅信號(hào) 同頻同相 (同頻反相 ) 的參考信號(hào) (通常用 高頻載波 作為參考信號(hào) )。為了使檢波電路具有判別調(diào)制信號(hào)相位和 頻率的能力,提高抗干擾能力,需要采用相敏檢波電路。 ■ 為什么要采用相敏檢波? 包絡(luò)檢波有兩個(gè)問(wèn)題:一是解調(diào)過(guò)程主要是對(duì)調(diào)幅信 號(hào)進(jìn)行半波或全波整流,無(wú)法從檢波器的輸出鑒別調(diào)制信 號(hào)的相位。 Ru u uR4o s s10? ? ? ? ?t uo o t us o 3. 全波精密檢波電路 uo R4 VD1 VD2 R2 R5 VD3 VD4 R3 us R1 ∞ + + N1 ∞ + + N2 R R R2 1 4/ / ,? RR35,? RR14?4. 高輸入阻抗全波精密檢波電路 R R R R1 2 3 4 /2???R2 us uA VD2 VD1 uo R1 R3 R4 ∞ + + N1 ∞ + + N2 a) 電路圖 uo= us us0 uA R2 R1 R3 R4 us c) 負(fù)輸入等效電路 ∞ + + N1 ∞ + + N2 R2 uo= us us0 us R1 R3 R4 us ∞ + + N1 b) 正輸入等效電路 ∞ + + N2 us0時(shí), VD1 通, VD2 斷, ; uuos 0??us0時(shí), VD1 斷, VD2 通, , 。 uA 0? ? RuuR2As10? ? ?+ us – 半波整流器 低通濾波器 i1 C R4 uo R1 R2 R3 VD1 VD2 i + – uA A R2?uA?– + ∞ + N2 + ∞ + N1 + 當(dāng) us0時(shí), , ; uA 0? RRu u u44o s s3302? ? ? ? ?