29.Схемы амплитудных транзисторных детекторов.

Схемы нелинейных транзисторных АД применяются относительно редко, главным образом для повышения коэффициента передачи и уменьшения выходного сопротивления детектора. В зависимости от места включения RC-нагрузки, на которой выделяется продетектированное напряжение, меняется механизм детектирования.

Если нагрузка детектора включена в цепь тока базы (рис.6.3, а), то основным механизмом детектирования является базовый: высокочастотный сигнал, поданный на базу, при выборе рабочей точки на начальном участке входной ВАХ i_б= f (u_бэ) вызывает рост постоянной составляющей тока базы и увеличение запирающего транзистор напряжения на нагрузке RC. Последнее, усиливается транзистором как усилителем постоянного тока с нагрузкой R_кC_к. В результате напряжение на коллекторе детектора растет. Базовый переход в этом типе детектора может рассматриваться как диодный детектор с нагрузкой RC. Входное сопротивление его низкое, коэффициент передачи k_d>>1. Характеристика детектирования обладает большой нелинейностью.

При малом сопротивлении постоянному току в цепи базы (рис.6.3, б) и режиме малого тока коллектора (за счет смещения на базе близкого к нулю) основным механизмом детектирования является коллекторный: при появлении на базе сигнального напряжения возникают импульсы коллекторного тока с углом отсечки близким к /2. Это вызывает рост постоянной составляющей коллекторного тока и падение напряжения на нагрузке коллектора. В результате напряжение на коллекторе уменьшается. Заметим, что выходные эффекты двух рассмотренных детекторов по знаку противоположны. Этим пользуются для улучшения линейности характеристики детектирования, вводя транзистор в режим встречного детектирования выбором сопротивления нагрузки в базовой цепи и режима по постоянному току.

Эмиттерный детектор (рис.6.3, в) по схеме подобен эмиттерному повторителю. Рост коллекторного тока при увеличении U_ создает здесь смещение на цепочке R_эC_э, запирающее транзистор. Обратная связь по постоянному току близка к 100%. В результате этого входное сопротивление детектора является очень высоким, k_d1, характеристика детектирования близка к линейной в широком диапазоне напряжений входных сигналов. Глубину обратной связи для разных частот модуляции можно регулировать подбором емкости С_э для коррекции АЧХ. Основное применение схема эмиттерного детектора находит в вольтметрах переменного напряжения, где требуется высокое входное сопротивление и линейность шкалы.

Сходные характеристики в соответствующих схемах включения имеют АД на полевых транзисторах и электронных лампах.

30.Амплитудные детекторы перемножительного типа.

Схемы детекторов перемножительного типа приведены на рис.6.4.

В результате перемножения АМ – сигнала самого на себя возникает квадрат его амплитуды, умноженный на Второе слагаемое может быть подавлено с помощью ФНЧ. Для получения линейного детектора (рис.6.4, в) один из сомножителей должен быть ограничен (превращен в меандр). Схема рис.6.4, г, где один из сомножителей есть опорный сигнал U₀cos_ot, представляет синхронный детектор, выделяющий лишь составляющие сигнала, близкие к частоте _o. Полоса выделяемых сигналов определяется частотой отсечки ФНЧ. Сохранение аналогового ФНЧ в перемножительных детекторах может оказаться нежелательным. Он может быть заменен цифровым фильтром или исключен как, например, в схеме рис.6.4,д, где использование второго автокорреляционного детектора для того же, но сдвинутого по фазе на /2 сигнала позволяет подавить составляющие частоты 2 при суммировании на выходе.

31.Эквивалентная схема амплитудного детектора для частот модуляции.

32.Амплитудные детекторы слабых сигналов, характеристика детектирования, внутренние параметры.

33.Внешние параметры амплитудных детекторов слабых сигналов.

34.Чувствительность амплитудных детекторов слабых сигналов.

Чувствительность детекторов в зависимости от входного сопротивления регистрирующего прибора определяется:

1. Ампер-ваттной чувствительностью - при низкоомном регистрирующем приборе.

2. Вольт-ваттной чувствительностью - при высоомном регистрирующем приборе.

Входная мощность определяется как Здесь коэффициент 2 в знаменателе учитывает, что U_² – амплитуда, а не эффективное значение напряжения.

Таким образом

Легко видеть, что оба коэффициента растут с увеличением кривизны и уменьшением крутизны ВАХ. Это необходимо учитывать при выборе рабочей точки на ВАХ чувствительных детекторов. Наибольшей чувствительностью детектор обладает в точке, где отношение кривизны ВАХ к ее крутизне – максимально.