Выбор и обоснование схемы фазового детектора
⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 3
Рассмотрим балансный ФД. Такой детектор состоит из двух встречно включенных амплитудных детекторов, нагрузкой являются соответственно резисторы и конденсаторы трансформатора
Рис.16 Амплитуды результирующих напряжений Результирующий фазовый угол φ между векторами С помощью диограмм можно получить получить значение результирующих амплитуд напряжений, приложенных к диодам
Напряжение Результирующее выходное напряжение фазового детектора:
Это выражение представляет собой уравнение импульсно-фазовой характеристики балансного фазового детектора. Крутизну характеристики балансного фазового детектора можно найти, дифференцируя уравнение его импульсно-фазовой характеристики:
Уравнение () можно упростить, разложив каждое слагаемое в степенной ряд и ограничившись первыми членами разложения
При этом
При этом
Основное уравнение импульсно-фазовой характеристики (9) является симметричным относительно амплитуд входных сигналов Для балансного фазового детектора характерно, что его входное напряжение зависит от соотношения амплитуд входных напряжений:(см.рис)
Амплитудно-фазовые характеристик, приведенные на данном рисунке построены по формуле(11) для различных значений h. По оси ординат отложим обобщенные значения
Если Предельное значение обобщенной величины y=2 свидетельствует о том, что максимальное напряжение на выходе детектора не может превышать удвоенной величины наименьшего йз входных напряжений (при условии
При выполнении неравенства
выходного напряжения зависит практически только от наименьшего из входных напряжений, в данном случае от
Оценим приближенно порядок входных сопротивлений балансного фазового детектора. Если внутреннее сопротивление диода, намного меньше сопротивления нагрузки, то входное сопротивление последовательного диодного детектора при достаточно больших входных напряжениях приближенно равно Следовательно, входное сопротивление балансного фазового детектора с стороны первого входа, пересчитанное по вторичной обмотке трансформатора
Со стороны второго входа входное сопротивление, приведенное ко вторичной обмотке трансформатора
Заметим, что для упрощения все входные напряжения и сопротивления в схеме рассматривались проведенными ко вторичным обмоткам трансформаторов Рассмотрим некоторые соотношения между элементами нагрузки балансного фазового детектора. Как уже отмечалось, величину резистора R выбирают на условии
где
Последнее неравенство, очевидно, теряет свой смысл, когда ω1 = ω2. В этом случае верхняя граница постоянной времени RC будет определяться возможной максимальной скоростью изменения фазового угла ω0 = ω1 – ω2 между сравниваемыми напряжениями. Заключение
При практическом использовании фазовых детекторов (особенно в системе фазовой автоподстройки частоты) предъявляются весьма высокие требования к фильтрации отличных от ω1- ω2 комбинационных частот на выходе детектора, неизбежно образующихся в процессе детектирования. Эти побочные комбинационные составляющие отрицательно сказываются и на работе системы автоподстройки и могут привести к значительным ошибкам. В тех случаях, когда предъявляются высокие требования к фильтрации указанных комбинационных составляющих, прибегают к использованию более сложных (например, кольцевых) фазовых детекторов. Хорошие результаты могут быть также получены при использовании коммутаторных фазовых детекторов.
Достоинства: Большая линейность характеристики, если U0=Uc/2, то будет максимум области линейности характеристики; большая крутизна; характеристика проходит через ноль. Недостаток: более сложное построение. Список литературы
1. Проектирование радиоприёмных устройств: Учебное пособие для вузов под редакцией А.П. Сиверса - М.: Советское радио, 1976. 2. Радиоприёмные устройства: Учебник для вузов под редакцией Н.Н. Фомина - М.: Радио и связь, 1996. 3.Радиоприемные устройства: О.В. Головин - М.: Высшая Школа, 1997 4. Разработка структурной схемы радиоприёмного устройства: Учебное пособие по курсовому проектированию. Сидоров В.М. -М.: типография ВЗЭИС, 1988. 5. Горшков Б.И. Элементы радиоэлектронных устройств. Справочник. М:”Радио и связь”, 1988 - 316 с. 6. Бобров Н.В., Максимов Г.В., Мичурин В.Н. Расчет радиоприемников. М: Воениздат, 1971.
Воспользуйтесь поиском по сайту: ![]() ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|