9.1.4. Особенности построения диодных ад

Схема АД реализуется двумя способами - последовательная и параллельная.

Ранее мы рассматривали последовательные диодные детекторы.

Один из ее недостатков - непосредственно к диоду прикладываются большие значения постоянного тока и напряжения.

Рассмотрим параллельный детектор.

Главное назначение - защита диода от больших токов и обратных напряжений от входа ( эту роль выполняет емкость С ).

Недостаток: включение дополнительного RC-фильтра. Наличие этого фильтра влияет на параметры амплитудного детектора.

Различие последовательного и параллельного детектора в параметрах в основном только во входном сопротивлении: R_вх|| = R_вх || R || R_ф , т.е. наличие R_ф уменьшает входное сопротивление параллельного детектора.

Еще одной разновидностью детектора является следующая схема:

Здесь улучшена фильтрация ВЧ - колебания за счет шунтирующей блокировочной емкости С.

Недостатки: меньшее входное сопротивление, остальные параметры также хуже, чем у последовательного детектора.

Возможный вариант построения АД - двухтактная схема детектора:

Достоинства: в 2 раза больше входное сопротивление, выше К_д, улучшена фильтрация несущего колебания.

Все рассмотренные характеристики относятся к кристаллическим и вакуумным диодами.

Особенностью детекторов на полупроводниковых диодах является наличие конечной величины обратного сопротивления диода.

- различная для разных полупроводниковых диодов.

Наличие R_обр приводит к изменению сопротивления нагрузки: R_н = R||R_обр. Таким образом в таких АД уменьшается коэффициент передачи детектора. Кроме того, уменьшается также входное сопротивление: R_вх = R||R_обр. Но увеличивается верхняя граничная частота и облегчается выполнение условия безинерционности работы детектора.

Вторая особенность детекторов на полупроводниковых диодах - влияние емкости p-n-перехода, которая влияет на выходной каскад УПЧ.

Для уменьшения этого влияния должно выполняться условие: С_к >> C_д , где С_к - емкость контура, С_д - собственная емкость диода.

В заключении еще раз необходимо отметить, что работа всех рассмотренных схем диодных АД зависит от амплитуды входного сигнала, который и определяет его режим работы:

Режим квадратичный: U_вх > 0,05-0,1В.

Экспоненциальный режим: U_вх > 0,1- 0,5 В.

«Линейный» режим: U_вх > 0,7-0,8 В.

9.1.5. Транзисторные детектора

Этот тип детекторов используется в случае, когда надо совместить две операции: детектирование и усиление.

При построении транзисторных детекторов используемые нелинейности обоих переходов: база-эмиттер и база-коллектор.

Рассмотрим коллекторный детектор:

(транзистор включен по схеме с общим эмиттером).

Схема эмитерного детектора:

(транзистор включен по схеме с

общим коллектором).

Эмиттерная схема используется чаще. Сопротивление базового делителя выбирается меньше, чем у усилителя. Это необходимо, чтобы лучше развязать базу-эмитер (базу-коллектор) и чтобы транзистор был в режиме отсечки.

Условие для выбора блокировочной емкости: 1/C_бл << R_б1||R_б2 , где  и для несущего и для модулирующего колебания.

Т.к. С_бл параллельна входу транзистора, то С_бл.>>C_{вх транзистора} в первом случае и С_бл.<<C_{вх транзистора (эмитера)} во втором случае

В таких схемах R_вх в два-три раза выше, чем входное сопротивление усилителя на этих транзисторах.

Величина С_вх здесь в два-три раза меньше, чем входная емкость усилителя на таких же транзисторах.