23 стр1 КОУ Л
Работа добавлена на сайт samzan.net:
КОУ, Л.23, стр.1
КОУ, Л.23. ФАЗОВЫЕ И ЧАСТОТНЫЕ ДЕТЕКТОРЫ
Вопросы лекции:
- . Взаимосвязь фазового и частотного детектирования.
23.2. Принцип построения фазовых и частотных детекторов.
23.3 Балансный и кольцевой фазовые детекторы.
- . Взаимосвязь фазового и частотного детектирования.
Фазовая и частотная модуляции (ФМ и ЧМ) взаимосвязаны и представляют собою один вид модуляции, называемой угловой. Действительно, обратимся к известному выражению для синусоидального напряжения:
u(t) = Um sin(ω0t + φ0). (23.1)
Очевидно, что при изменении частоты ω0 или фазы φ0 изменяется аргумент функции, то есть угол θ(t) = (ω0t + φ0).
Из (23.11) следует, что фазовой модуляции сопутствует частотная, и наоборот, частотной модуляции сопутствует фазовая. Фаза и частота оказываются связанными между собою соотношениями:
. (23.2)
Отсюда следует, возможность построения частотного детектора (ЧД), применяя фазовый детектор (ФД), и наоборот (рис. 1):
а) б)
Рис 23.1 Схемы построения детекторов:
а) фазового с применением ЧД и интегрирующей цепи RC;
б) частотного с применением ФД и дифференцирующей цепи RC
Различие между фазовым и частотным детектированием состоит в том, что в первом случае амплитуда сигнала на выходе детектора пропорциональна изменению фазы входного высокочастотного сигнала, а во втором случае она пропорциональна изменению частоты.
Максимальное отклонение фазы входного сигнала от ее первоначального значения называют девиацией фазы или индексом модуляции, а максимальное отклонение частоты от ее первоначального значения – девиацией частоты. Deviation означает отклонение (англ.).
КОУ, Л.23, стр.2
Поэтому слово «девиация» применяется в ряде случаев и просто как отклонение (а не только как «максимальное отклонение»).
Основной характеристикой частотного или фазового детекторов является характеристика детектирования, под которой понимают зависимость выходного напряжения детектора от девиации частоты (для частотного детектора) или от девиации фазы (для фазового детектора). Линейная часть характеристики детектирования должна быть больше девиации фазы для ФД, или больше девиации частоты для ЧД, соответственно.
23.2. Принцип построения фазовых и частотных детекторов.
В общем случае детектирование ФМ сигналов осуществляется в соответствии со структурной схемой, показанной на рис. 23.2.
Рис. 23.2 Структурная схема детектирования ФМ сигнала
В перемножителе происходит перемножение входного Ucos(ωt-φ) детектируемого сигнала с опорным , вырабатываемым специальным генератором. Результат перемножения интегрируется интегратором, то есть:
(23.3)
где: К целое число,
.
Поясним преобразования.
На выходе детектора образуется сигнал, пропорциональный соsφ, то есть характеристика детектирования имеет вид соsφ.
КОУ, Л.23, стр.3
Роль перемножителя в схеме рис.23.2 может выполнить любой преобразователь частоты, а интегратором в простейшем случае может быть интегрирующая RC - цепь.
23.3 Балансный и кольцевой фазовые детекторы.
В качестве примеров практической реализации фазовых детекторов приведены балансный (рис.23.3а) и кольцевой (рис.23.3б) фазовые детекторы.
а) б)
Рис.23 Балансный (а) и кольцевой (б) ФД
На этих рисунках r1, r2 внутренние сопротивления генераторов детектируемого сигнала u1= U1cos(ωt+φ) и опорного генератора u2= U2cosωt, соответственно.
В качестве перемножителей в этих схемах используются либо балансный (рис.23.3а), либо кольцевой (рис.23.3б) преобразователи частоты, включающие в себя трансформатор Тр1 и диоды. В качестве интеграторов используются RC - цепи.
Характеристики детектирования для обеих детекторов приведены на рис. 23.4.
Рис. 23.4 Характеристики детектирования балансного (а) и кольцевого (б) детекторов.
КОУ, Л.23, стр.4
Выходные напряжения описываются следующими выражениями:
- для балансного детектора (рис. 23.3а):
uвых= 2аRU1U2 cosφ, (23.4)
- для кольцевого детектора (рис.23.3 б):
uвых= 4аRU1U2 cosφ, (23.5)
где: а – коэффициент, определяемый параметрами диодов.
Итоги занятия:
- Фазовое и частотное детектирование взаимосвязаны: имея фазовый детектор, можно построить частотный, и, наоборот.
- При фазовом и частотном детектировании ФМ или ЧМ вначале
преобразуются в АМ, а затем детектируются амплитудным
детектором.
2. Круговорот биогенных элементов
3. Історія УкраїниСпеціальність 07
4. Достоинство таланта (по произведениям А. А. Ахматовой)
5. Незаконная охота
6. Педагогические технологии Понятие Педагогическая технология
7. ЗАДАЧА На рис. представлены кривые дохода и издержек монополиста
8. тема. Тема- Понятие организации.
9. это потребность каждого человека нашей страны а не только лиц пожилого возраста так как рано или поздно она
10. Техника выполнения внутримышечной инъекции.
11. Петербургская государственная медицинская академия им
12. Закрепить умение составлять рапорт учителю 2
13. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ УРАВНЕНИЯ Теоретические вопросы Основные понятия теории дифференциальных уравнен
14. Теоретические аспекты при работе с клиентами
15. Тема 1 Корпоративное управление и корпоративные финансы К числу критериев позволяющих отнести организа
16. Шпаргалки по философии
17. розыскной деятельности Актуальность темы исследования
18. газовых камерах и об истреблении евреев [6] II
19. Реформы образования - сегодня
20. ФОРМИРОВАНИЕ ИНВЕСТИЦИОННОГО ПОРТФЕЛЯ на материалах коммерческих банков г Москвы Специальность 080010 Фи