Frekvencia és fázis detektálás

A bemeneti jel képviselteti magát formában

Ahhoz, hogy távolítsa el a nem kívánt AM feltétlenül használja a vágás. Ezután bemenet megfelelő frekvencia detektor (FD), a feszültség

A kimeneti feszültsége a fekete lyuk reprodukálni kell a változás a pillanatnyi frekvenciája a rádiójeleket. Ezért a tökéletes BH megkapjuk a következő funkcionális kapcsolatok:

ahol - a lejtőn a detektor jellemzőinek, kifejezett volt per egységnyi körfrekvencia [képlet (8,59)], vagy a V per Hertz [képlet (8,60)].

Feltételezzük, hogy ennek következtében a „lassú” idő függvények. Ahhoz, hogy válasszon ki egy üzenetet a FM oszcillációs spektrumát amely csak a nagyfrekvenciás komponenseket (vivőfrekvencia és a modulációs frekvencia oldalon), ha a nemlineáris eszköz. Következésképpen, a frekvencia detektor nem kell tartalmaznia egy nemlineáris elemet. Azonban ebben az esetben, ellentétben a kitérésérzékelővel alkotnak frekvencia üzenetét nemlineáris elem önmagában nem elég. A § 8.3, azt mutatja, hogy az intézkedés a FM pillanatnyi ingadozásai nemlineáris elem a jelenlegi spektrum komponensek nem fordulnak elő a modulációs frekvencia. Más szóval, a nem lineáris eszköz, például egy dióda, nyilvánul csak változtatásával a feszültség ható, és nem akkor, amikor a frekvencia vagy az általános esetben a jel fázisváltó sebességet.

Ezért további átalakítások szükségesek frekvenciaérzékelés. Nem volt széles körben elterjedt, például frekvencia detektorok képviselő kombinációja két összetevőből áll: 1) a szelektív lineáris láncú, átalakítja frekvenciát amplitúdó moduláció; 2) az amplitúdó detektor.

Mivel a lineáris láncú lehet bármely elektromos áramkört, amelynek egyenetlen frekvencia jelleggörbe: RL áramkör, RC, szűrők, rezgőkörök, stb ...

Ábra. 8.36. Egykörös frekvenciadetektorként

Ábra. 8.37. Működésének magyarázata a detektor ábrán látható. 8,36

A nagyfrekvenciás technológia széles körben elterjedt volt oszcillációs áramkört.

Gerjesztőfrekvenciákon detektor kialakítása, amely egyszerű rezgőkör ábrán látható. 8.36. Ha a rezonáns frekvencia áramkört alom eltér az átlagos gyakorisága a modulált oszcilláció, a változás a feszültség amplitúdója áramkörben megismétli, hogy egy bizonyos mértékig a frekvencia változását a bemeneti feszültség (ábra. 8,37).

Megváltoztatása az amplitúdó a nagyfrekvenciás feszültség diódán keresztül alakítjuk az alacsony frekvenciájú feszültség, amely kiosztott aperiodikus RC terhelés. Megjegyezzük, futólag, hogy amikor finomhangolás áramkört egy frekvenciájú jel torzul: frekvencia boríték változások kapott kétszer hasznos frekvencia modulációt. A kezdeti állapotban, azaz. E. hiányában a moduláció, a működési pontot kell beállítani a lejtőn a rezonancia görbe.

Egy hátránya van, hogy szükség van a vizsgált áramkör hurokbeállítások gyakorisággal eltér a frekvencia a baseband oszcilláció. Továbbá, a rezonáns görbe egyetlen rezgőkör van egy rendkívül korlátozott lineáris szakaszát a rámpát.

Ábra. 8,38 mutatja a frekvencia detektor áramkör, széles körben elterjedt a vevőkészülékek a frekvencia-modulált hullámok, és a készülékek az automatikus hangolását az oszcillátor frekvencia. Ez magában foglalja egy rezgőkör formájában két induktív csatolású áramkörök hangolva a frekvenciáját a nagyfrekvenciás feszültség van a tranzisztor bázis, és a detektált feszültség ellenállások van allokálva. Az induktor (fojtótekercs) blokkolja az utat a nagyfrekvenciás áram. A működési elve a detektor szemlélteti ekvivalens áramkört és phasor rajz, ábrán látható. 8,39 és 8,40.

Ábra. 8.38. Turbó frekvenciadetektorként

Tegyük fel, hogy - a feszültség az első és a második áramkör, - a feszültség a B és D pontjai tekintetében a kibocsátó (föld). Figyeljük meg, hogy képviselje a nagy amplitúdójú a feszültségek alkalmazott rendre diódák

Hiányában a moduláció, ha a bemeneti frekvencia egybeesik a rezonancia frekvenciája az áramkör, a feszültség a második áramkör induktivitása eltoljuk fázisban 90 ° -kal a rezonancia feszültség

Valóban, amikor a induktív csatolás a két azonos áramkörök

Mert amikor megkapjuk

előleg 90 °.

Adjuk stressz. Tekintettel arra, hogy a helyettesítő kapcsolás (lásd. Ábra. 8,39), a felezőpontja a második áramkör csatlakozik a nagyfrekvenciás közvetlenül a pont, és ezért a feszültség az összege U feszültség és a feszültség fele, megkapjuk

Hasonlóképpen, tudjuk írni a

Modulok feszültségek azonos, és egyenlő

és a fázisokat szimmetrikus a feszültséghez képest fázisban megfelelő ebben az esetben látható a vektor diagramján ábra. 8.40 is. Mivel az egyenirányított feszültség hatású az egész ellenállás arányos amplitúdója a kapott kimeneti feszültsége az érzékelő egyenlő a különbség a rezonancia frekvencia nulla lesz.

Tekintsünk egy vektor rajza feszültségek elhangolódásával. Tegyük fel, a detektor bemeneti frekvencia eltér a rezonancia frekvencia, és azután a vektort megfelelő feszültség (lásd. Ábra. 8,40, b) képest forog, a pozícióját a rezonancia szög, amely meghatározza a kifejezést

Ábra. 8.39. Helyettesítő áramkör szelektív frekvencia detektor áramkör (ábrán. 8.38)

Ábra. 8.40. Vektor diagramján feszültségek (ábra. 8,39)

Ahelyett, kifejezések (8,63) és a (8.64), megkapjuk

Az első és a második áramkör rendszerint hozzák azonosak, azonban az arány egy kapcsolási együttható áramkörök. Emellett úgy véljük.

Bemutatjuk a jelölést, és halad a modulok, megkapjuk

Annak megállapítására, a kimeneti feszültség a frekvencia detektor figyelembe kell venni, hogy az ellenállás beiktatásának második kör során módosított első modulációs frekvencia. Ezért, ha egy állandó amplitúdójú áram (középfrekvenciás) a kollektor áramkör feszültsége változik, mint

ahol - rezonáns feszültség.

Végül, az egyenirányított feszültséget a kimenetén a két kitérésérzékelőkkel (lásd. Ábra. 8.38) függ a cutoff szög 0. A gyakorlatban, akkor feltételezhető a feltétel

Tekintettel a differenciál terhelés váltás, a végső expressziós a hang frekvenciáját a kimeneti feszültség a frekvencia detektor a formában

Dependence különböző értékeit paraméter ábrán látható. 8.41. Szorzás ezeket a jellemzőket a ordináta és az abszcissza, hogy megkapjuk a frekvencia karakterisztikáját az érzékelő függvényében feszültség voltban hertzben.

Amikor kiválasztja áramkörök és a paraméterértékek ezért fontos követelmény az, hogy biztosítsa a linearitás a frekvencia karakterisztika a detektor és a lehető legnagyobb lejtőn. Ebből a szempontból, a leginkább előnyös a kommunikációs paraméterek segítségével a jellemzők a helyszínen a maximális érték (a) eléri a mintegy 0,25.

Ábra. 8.41. A család jellemzői a bypass frekvencia detektor:

Példaként ezen adatok összehasonlítható frekvencia detektor alkalmazott paraméterek a hang csatorna a televíziós jelet vevő. Detektor bekapcsolása kimeneti középfrekvenciás erősítő, sávszélesség és frekvencia eltérés számítják ki, ezért feltételezik, hogy a legnagyobb érték az általánosított elhangolódásával (FM csúcs)

és a maximális érték

frekvenciája a bemeneti feszültség a frekvencia detektor általában megközelíti az 1 (a nyírás). Következésképpen, az amplitúdó hangfrekvenciás kimenő feszültség a frekvencia detektor. Így a lejtőn detektor.

A fenti tárgyalásból nyilvánvaló, hogy az áramkörben ábrán látható. 8,38, a következő átalakítással: 1) Az oszcillációs frekvencia eltérés a bemeneti feszültség eltérést átalakult a fázis eltérés a fázisfeszültség (viszonyítva a fázis alakítjuk amplitúdómodulációját feszültségek alkalmazni a diódák 3) amplitúdójának mérésén.

Nemrégiben, a frekvencia detektorok kerültek felhasználásra, amelyben az átalakítás eltérés a fázisban eltérést (miközben állandó amplitúdójú) hajtjuk végre egyetlen áramkörben, egyszerűbb, mint egy olyan rendszer összekapcsolt áramkörök az áramkörben ábra. 8.38. Ezután FM oszcilláció, fázisban eltolt szögben, mint az eredeti FM oszcilláció alakítjuk meander feszültség bemenet a koincidencia áramkör (szorzó). Ennek eredményeként, a kimenet szorzó úgynevezett „érzékelő működéséről” kapunk négyszög impulzus, amelynek időtartama arányosan változik a sarokban, és ezért az eltérés FM oszcilláció.

További miniatürizálás BH használatával érjük el a referencia oszcillátor egy multivibrátort generáló meander stabil oszcilláció, amelynél az eredeti FM oszcilláció is átalakíthatjuk egy négyszögjelet, összehasonlítjuk a fázisdetektor (szorzó). Az eredmény ugyanaz a hatása, mint a fent leírt BH, de anélkül, rezgőkör. Így, teljesen megszűnt a tekercs és megnyitja a lehetőséget az átmenet az integrált áramkörök.

Nézzük a működési elve a fázisdetektor. Legyen a fázisa magas frekvenciájú rezgéseket a kimutatandó, változik. Ha egy ilyen oszcilláció is alkalmazni kell a rendszeres frekvenciadetektorként reagáló feltehetően változások a pillanatnyi frekvencia a rezgések, a kimeneti feszültsége az érzékelő

t. e. kimeneti feszültség arányos lesz a származékot a fázis a bemeneti oszcilláció. Látható, hogy a szokásos frekvencia detektor lehet használni fázisérzékelés. Ez csak akkor szükséges, hogy kiegészítse azt a korrekciós áramkör integrációt végrehajtó kimeneti feszültség, azaz a. E. Circuit egy frekvenciaátvitel az űrlap

A legegyszerűbb integráló ismertetett berendezésekkel § 6.5. Hasonló technika használható kimutatására rezgések egy lassan változó fázisú, azaz. E. Amikor fázisú véges-származék (például, hangkommunikáció). Abban az esetben, fázis ugráló, és adott esetben összehasonlítjuk a vett fázis ingadozásait a fázis a referencia jel (referencia) oszcillációk különleges fázist detektorokat használnak, amelyben a kimeneti feszültség arányos a borítékot a feszültség oszcilláció termelt az összegzése az összehasonlított fázisok. Ilyen eszközöket venni speciális kurzusokat.

Kapcsolódó cikkek