Фазовий детектор

Фазовим детектором (ФД) називається пристрій, який служить для створення напруги, що змінюється відповідно до закону зміни фази вхідної напруги. Якщо на вхід ФД діє напруга

,(23)

то продетектована напруга

(24)

Припустимо, на вході ФД діє напруга, показана на рис. 4, а тоді напруга на виході ФД повинна мати вигляд рис. 4, б.

Малюнок 4 - Вхідна (а) та вихідна (б) напруги ФД

Розглянутий випадок є типовим для фазового телеграфування, при якому початкові фази паузи та посилки відрізняються на 180 º. При фазовій модуляції (ФМ) фаза плавно змінюється відповідно до інформації, що передається. Так як у спектрі напруги на виході ФД є частотні складові, яких не було в спектрі напруги, то для реалізації ФД не можна використовувати лінійну систему з постійними параметрами. Фазове детектування не можна здійснити за допомогою простої безінерційної нелінійної системи. Наприклад, постійна складова струму діодного детектора залежить тільки від амплітуди вхідної напруги та не залежить від його фази та частоти. Тому ФД можна виконати на основі лінійної системи із змінними параметрами (параметричної системи).

Структурна схема ФД показано на рис. 5. Ця схема збігається зі структурною схемою перетворювача частоти; відмінність полягає лише в тому, що частота гетеродина (опорна напруга). Під впливом опорного напруги змінюється активний параметр схеми, зазвичай крутість S.

Малюнок 5 – Структурна схема ФД

Схема ФД збігається також зі схемою параметричного амплітудного детектора (АТ), тому продетектована напруга на виході ФД

(25)

де S1 - амплітуда першої гармоніки крутості струмуперетворювального елемента;

.

Фазове детектування здійснюється за допомогою параметричного ланцюга, в якому джерело опорної напруги має бути синхронним із джерелом сигналу.

Залежно від виду нелінійного ланцюга та способу його включення розрізняють однотактні, балансні та кільцеві ФД. Як нелінійний елемент використовують діоди і транзистори. Для нашої системи ми використовуватимемо однотактний ФД.

Детектор виконаний за однотактною схемою (рис. 6).

Малюнок 6 - Однотактний фазовий діодний детектор

Для здійснення фазового детектування до діода прикладається вхідний сигнал та опорна напруга; напруга на виході ФД визначається виразом (24), отриманим при припущенні, що . Характеристика детектування діодного ФД, згідно (24), близька до косінусоїди.

Принцип дії ФД за схемою рис. 5 можна пояснити, розглядаючи його не як параметричну ланцюг, бо як систему з амплітудним детектуванням суми двох гармонійних коливань (рис. 7, а). На виході такого амплітудного детектора діє сумарна напруга

.(26)

Ці два коливання мають однакову частоту, але різні фази. В результаті векторного складання двох напруг (рис 7 б) отримують напругу тієї ж частоти, але іншої фази. Амплітуда сумарного коливання

.(27)

Ще статті на тему

p align="justify"> Проектування мережі районного суду локальна обчислювальна мережа сервер комп'ютер Комп'ютерна мережа - являє собою систему розподіленої обробки інформації, що складається як мінімум з двох комп'ютерів, що взаємодіють між собою за допомогою.

Розробка пропозиції щодо об'єднання обчислювальних мереж ВНЗ в інтрамережу Питання про те, що дає використання мереж, природним чиномпороджує інші питання: у яких випадках розгортання обчислювальних мереж краще використання автономних комп'ютерів чи багатомашинних систем? Як.

---