34. Воздействие помех на ад.

Проанализируем случай, когда помеха на вх. АД намного меньше уровня полезного сигнала. Рассмотрим простейшую ситуацию, когда и сигнал и помеха является гармоническими колебаниями: U_вх(t)=U_mccos_ct+U_mпcos_пt. U_mп<<U_mc. Анализ проведем с использованием векторной диаграммы.

Определим длину вектора U_mвх исходя из треугольника (U_mп, U_mc, U_mвх)

Т.к. величина изменения амплитуды вх. напряжения определяется соотношением амплитуд помех и сигнала, введем коэффициент m_б который определяет глубину «паразитной» модуляции сигнала.

. Для получения аналитического выражения для U_mвх представим в виде суммы членов степенного ряда и т.к.m_б<<1 можно без большой потери точности анализа, ограничится первыми 3-мя членами степенного ряда.

По отношению к скорости изменения амплитуды входного напряжения различают: режим инерционного АД и режим без инерционного АД. В случае без инерционного АД напряжение на выходе детектора полностью повторяет закон изменения вх. напряжения, и в этом случае вых. напряжение детектора описывается выше полученным выражением с учетом U_нК_АДU_mс(1+ m_б²/4 - m_бcos_бt). Если же детектор является инерционным, то «провалы» амплитуды входного напряжения не отрабатываются детектором и можно считать что вых. напряжение АД максимальным значением амплитуды вых. колебания.

В случае инерционного АД на вых. появляется паразитный ток с частотой _б– уровень данного тока определяется уровнем помехи на вх. детектора. Необходимо ответить, что изменяется уровень постоянной составляющей. Если сигнал является АМ и частота модуляции намного меньше частоты биений, то можно показать, что в детекторе имеет место явление амплитудной селекции сигнала, т.е. отношение сигнал помеха на вых. детектора больше отношенияc/п на вх. детектора.

В случае инерционного АД ток биений отсутствует в выходном напряжении но и одновременно отсутствует явление амплитудной селекции, т.е. и сигнал и помеха амплитудно-модулированы, то с/п на вых. детектора будет таким же как и c/п на входе.

35. Анализ ад в режиме слабого сигнала.

В данном режиме ВАХ диода с удовлетворением для практики точностью апраксимируется тремя членами степенного ряда. Получим выражение для выходного напряжения детектора при данной апраксимации, считая что вх. сигнал детектора является немодулированным.

выделим из полученного выражения постоянную составляющую тока диода:

Умножим обе части на Rн и учтем что U_н=R_нi_д.

Т.к. коэффициент передачи АД в режиме слабого сигнала на много меньше 1, то можно считать:

Вых. напряжение детектора пропорционально квадрату амплитуды вх. сигнала. Поэтому детектор в режиме слабого сигнала часто называют квадратичным, в отличии от линейного детектора который соответствует режиму сильного сигнала. Также следует отметить, что в режиме слабого сигнала имеет место сильные нелинейные искажения вых. напряжения.

36. Параллельный и транзисторный ад.

Если выходное R источника сигнала по постоянному току имеет большое значение, то схема последовательного АД не применима. В частности это касается ситуации когда АМ сигнал поступает с резистивного усилителя через разделительную емкость. В данной ситуации применяется схема параллельного АД. В этой схеме диод подключается параллельно сопротивлению нагрузки, а не последовательно как в ранее рассмотренном случае.

Вданной схеме Ср – разделительная емкость, выполняет роль Сн – нагрузочной емкости. Также как и в схеме последовательного АД в этой схеме присутствуют процессы быстрого заряда емкости Сн через малое сопротивление открытого диода иRк. Разряд емкости осуществляется через большое сопротивление Rн и через Rк.

Все процессы заряда и разряда описываются теми же выражениями что и в случае последовательного АД. Исключением является только выражение для вых.R. Т.к. диод включен параллельно нагрузки, то следует ожидать уменьшения вх. R, по сравнению со схемой последовательно АД. Можно показать что использование выше рассмотренные условия балансов мощности вх. RRн/3.

Транзисторный АД. Если на ряду с детектированием необходимо получить и усиление сигнала, то используют транзисторные АД.

Здесь в процессе детектирования участвуют две нелинейности одна определяется ЭБ переходом, вторая КБ переходом.

Регулировкой базового смещения транзистора устанавливается такой нелинейный режим транзистора, чтобы уровень нелинейных искажений продетектированного сигнала становится минимальным. Недостатки: малый диапазон, высокий уровень нелинейных искажений.