 |
|
Амплитудное детектирование
 |
В точке приема АМ колебаний после их выделения и усиления необходимо снова получить из них сигнал Х(t). В случае модуляции гармоникой это означает получение частоты W. Так как эта частота отсутствует в спектре АМ колебаний, то она может быть получена только на нелинейном элементе. Поэтому в качестве детектора используются нелинейные элементы, чаще всего диоды. Схема детектора изображена на рис. 5. Так же схематически показаны импульсы тока, возникающие при подаче колебаний на детектор.
Рис. 5. Амплитудный детектор.
Видно, что при подаче на вход гармонического сигнала возникают импульсы тока, которые содержат в своем составе постоянную составляющую. Эта постоянная составляющая создает на сопротивлении постоянное выходное напряжение, в то время как все высокочастотные составляющие шунтируются конденсатором, который представляет для них практически короткое замыкание.
Если амплитуда высокочастотного сигнала на входе медленно изменяется (это АМ сигнал), то соответственно будет меняться амплитуда импульсов. Тогда в составе тока и выходного напряжения наряду с постоянной составляющей появляется переменная низкой частоты W, повторяющая форму огибающей. Именно она представляет собой полезный результат детектирования.
Следует остановиться на выборе номинала конденсатора С. Он не должен заметно шунтировать сигнал Х(t) и, значит, должен представлять собой большое сопротивление для всех его частот. Таким образом, если модуляция производится гармоникой частоты W, то необходимо: 
В то же время конденсатор должен шунтировать несущую частоту и ее гармоники, то есть нужно: 
Эти два условия тем легче выполняются одновременно, чем сильнее неравенство 
.
Описание установки
Работа выполняется на макете 1, как и лабораторная работа 1. В нем имеется резонансный каскад LC, настроенный на частоту около 15кГц с регулируемым смещением. Именно этот каскад при соответствующем выборе смещения реализует преобразование частоты и амплитудную модуляцию. Для того, чтобы подаваемые сигналы не влияли друг на друга, их следует подавать не непосредственно на вход этого каскада, а на разные входы линейного смесителя å, с которого они и поступают на затвор полевого транзистора резонансного усилителя.
С выхода резонансного каскада сигнал поступает на вход детектора, постоянный ток которого измеряется микроамперметром. Предусмотрена возможность подключения различных шунтирующих конденсаторов детектора или полное их отключение.
В качестве источников сигналов используются внешний лабораторный генератор и два источника сигналов, собранные в верхней средней части макета. Эти источники представляют собой генераторы гармонических колебаний на 1кГц и 180кГц. Оба генератора имеют регулируемую амплитуду (левая и правая ручки). Кроме того, генератор 180кГц может давать АМ колебания с регулируемой глубиной модуляции (средняя ручка). При использовании этого генератора выход следует брать с правого гнезда "вых.180кГц(m=0)" (среднее дает немодулированный и нерегулируемый сигнал). Чтобы подсоединить источник сигнала, необходимо взять короткий провод и соединить выход источника и вход макета. Нулевые шины соединены в самом макете.
ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ