Детекторы ЧМ сигналов (ЧМС) с преобразованием ЧМС в АЧМС
с последующим детектированием АД Частотный детектор на одном расстроенном
контуре:
Рис. Изменение амплитуды выходного напряжения Uт2 при синусоидальном изменении частоты входного напряжения
Частотный детектор на двух расстроенных контурах
Uвых
Для симметрии детекторной характеристики необходимо, чтобы обобщенные расстройки контуров были бы равны:
т.е. =, что означает, что полосы
пропускания обоих контуров должны быть одинаковыми:
=
Достоинство: простота настройки и высокая крутизна его характеристики.
Недостатком является сильная зависимость формы характеристики от расстройки контуров контуров из-за
Связь между |
Дробный частотный детектор |
мгновенной частотой |
на одинаково настроенных на f0 контурах : |
и фазой |
|
; |
На диоды Д1 и Д2 поступают |
|
|
|
напряжения: |
|
и . |
|
На резонансной частоте |
|
напряжение сдвинуто относительно |
|
на угол 900. |
При появляется |
|
|
дополнительный фазовый |
|
|
угол2 . |
|
|
Напряжения и при |
напряжений |
на |
больших расстройках |
||
уменьшаются, поэтому и |
нагрузках плеч ФД: |
|
также уменьшается. |
, |
|
|
где и - коэффициенты |
|
передачи диодных детекторов 1го и 2го плеч.
Частотный детектор с преобразованием ЧМС в ФЧМС на основе аналогового перемножителя
Преобразование ЧМ колебания в ФМ колебание можно выполнить с
помощью линейной цепи, обеспечивающей линейную зависимость фазы Пусть наотвходечастоты:цепи, вносящей задержку , есть сигнал с частотой .
Uвых
Тогда сигнал на выходе такой цепи имеет вид:
.
Тогда фазовый сдвиг выходного напряжения относительно входного:
.
Учитывая, что ,
Получим: =
Таким образом, при малом значении закон изменения разности фаз ЧМ сигнала совпадает с законом изменения частоты входного сигнала
Для поворота фазы входного сигнала на угол используется аналоговый широкополосный фазовращатель. В этом случае детекторная характеристика будет проходить через нуль.
Рис. Нормированная АЧХ и ФЧХ избирательного контура
Крутизна
детекторной характеристики :
Коэффициент передачи ЧД :
где – амплитуда
низкочастотного
сигнала
на выходе детектора.
Мгновенная разность фаз на входе и выходе избирательного контура определяется по фазочастотной характеристике контура установившегося состояния:
На выходе избирательной цепи
будет присутствовать паразитная амплитудная модуляция. Поэтому перед ФД включают АО.
Амплитудный ограничитель
переменного
с
меньше порога
т вх пор
усиление этого двухкаскадным эмиттерной большой входного
напряжения транзисторы поочередно запираются. Но величина тока iк2, питающего
контур LкСк остается
постоянной, а форма его становится трапецеидальной.
Рис. Фазовый (ключевой) детектор
Рис. Детекторная характеристика |
Рис. Временные диаграммы входных напряже |
|
фазового детектора |
||
|