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二極管檢波器的工作狀態(tài)以及衡量檢波器的質(zhì)量指標(biāo)

2021-01-12 | pdf | 0.07 MB | 次下載 | 1積分

資料介紹

  衡量檢波器的質(zhì)量指標(biāo)有四個(gè):1、電壓傳輸系數(shù)(檢波效率)2、失真度(頻率失真及非線性失真)3、檢波器的等效輸入電阻。

  有兩種情況:

  1、小信號(hào)檢波(平方率檢波)

  2、大信號(hào)檢波(峰值包絡(luò))

  檢波一、針對(duì)于第一項(xiàng)電壓傳輸系數(shù)指標(biāo):(檢波效率)

  1、在小信號(hào)檢波狀態(tài)下,二極管被加了偏置,檢波時(shí)兩個(gè)方向都可以導(dǎo)通,是依靠二極管輸入特性的非線性,從二次項(xiàng)展開(kāi)式中提取低頻分量實(shí)現(xiàn)檢波,這種工作狀態(tài)下檢波效率正比于輸入信號(hào)幅度的平方是個(gè)變量。如果二極管采用全波方式的連接,實(shí)際上信號(hào)通過(guò)了兩個(gè)串連的二極管,非線性特征會(huì)更加明顯,檢波效率和輸入信號(hào)的關(guān)系曲線會(huì)變得更加陡峭,這樣的檢波器在大的動(dòng)態(tài)范圍下特性將很不穩(wěn)定,顯然是我們不希望的。這樣的小信號(hào)檢波電路我們經(jīng)??梢钥吹?,通常是由三極管的BE節(jié)特性來(lái)實(shí)現(xiàn)。

  2、在大信號(hào)檢波(峰值包絡(luò))狀態(tài)下,可以把二極管看作一個(gè)整流器,檢波效率是常數(shù)并且接近‘1’,是一種很理想的檢波器,此時(shí)若充分利用信號(hào)源的負(fù)半周實(shí)現(xiàn)‘全波整流’從原理上來(lái)說(shuō)是可行的,但是這樣做是不是會(huì)帶來(lái)效率的提高呢?答案是否定的,因?yàn)闄z波效率的表達(dá)式是V(OUT)/V(IN),半波變?nèi)ú⒉荒軐?shí)現(xiàn)輸出電壓的提升,(這就好比電源整流電路的原理,只要濾波電容足夠大,無(wú)論半波,或者全波輸出電壓永遠(yuǎn)是更號(hào)2倍的輸入電壓),在檢波電路中載波頻率是遠(yuǎn)高于音頻信號(hào)頻率的,高頻濾波電容可以充分地濾掉載波分量,所以無(wú)論是半波或者全波,檢波效率都相似都接近于‘1’,全波檢波只有對(duì)載波頻率較低的長(zhǎng)波信號(hào)和超長(zhǎng)波才有意義。充分利用負(fù)半周來(lái)提高檢波效率的例子也有,常用的倍壓檢波就是個(gè)典型,這是徹底地提高了檢波輸出的幅度。另外,對(duì)于接收機(jī)的設(shè)計(jì),回避大信號(hào)檢波級(jí)對(duì)輸入級(jí)的干擾也是很重要的,全波方式檢波將產(chǎn)生大量中頻的二次諧波分量,對(duì)于中波AM收音機(jī)而言,這些二次諧波分量將直接落在中波頻段內(nèi),降低了接收機(jī)的穩(wěn)定性和靈敏度。
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