Синхронный детектор

В качестве синхронного детектора обычно используется аналоговый перемножитель сигналов. При этом на один из входов аналогового перемножителя поступает амплитудно-модулированный сигнал uc(t) (1), на другой вход – опорное когерентное колебание u₀(t). В результате перемножения колебаний на выходе образуются низкочастотная составляющая 0,5u_a(t)U₀ и высокочастотная составляющая 0,5u_a(t)U₀cos(2w_ct), которая устраняется на выходе с помощью фильтра низкой частоты C_нR_н. К основным преимуществам синхронного детектора относятся:

· малые нелинейные искажения u_вых(t), вследствие работы при достаточно больших напряжениях опорного колебания в режиме детектирования «сильных» сигналов;

· возможность подключения в качестве нагрузки ФНЧ с полосой прозрачности, величина которой не зависит от значений частоты W_max модулирующего колебания;

· высокое входное и низкое выходное сопротивления, что обеспечивает хорошее согласование с соседними каскадами устройств обработки сигналов.

Однако преимущества синхронного детектирования амплитудно-модулированных сигналов реализуются лишь при точной синхронизации опорного и несущего колебаний. В реальных устройствах возможен фазовый сдвиг y между указанными колебаниями, вызванный задержкой в цепи формирования опорного колебания.

При наличии фазового сдвига y ¹ 0 амплитуда колебания на выходе синхронного детектора будет равна:

. (21)

Разлагая (21) в степенной ряд и ограничиваясь первыми членами разложения, можно получить:

.

Если входной сигнал u(t) имеет амплитудную модуляцию вида u_a(t)=U_c[1+m_acosΩt], то полезный сигнал на выходе синхронного детектора (без учета коэффициентов усиления) имеет вид:

u_вых(t)=0,5U_c[1+m_acosΩt]U₀cosy. (22)

Из выражения (22) следует, что максимальное значения u_вых(t) достигается при величине y = 2kp, что и следовало ожидать.

Дата добавления: 2015-07-26; просмотров: 313; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!