Нелинейные искажения при детектировании AM сигнала
Нелинейные искажения при детектировании "сильного" сигнала могут быть вызваны инерционностью нагрузки детектора и переходной цепочкой RC, соединяющей детектор с усилителем низкой частоты.
Искажения сигнала, образованные инерционностью нагрузки детектора
Пусть на вход АД поступает однотональное AM колебание.
При положительной полуволне входного напряжения диод детектора открывается и конденсатор СH заряжается (например, при первой положительной полуволна на рис. 3, а, б конденсатор СHзаряжается на интервале времени [t1 ÷ t2]).
Когда напряжение на входе детектора становится меньше напряжения, до которого зарядился конденсатор (интервал [t2 ÷ t3]), диод закрывается и конденсатор СH разряжается через резистор RH. Если постоянная времени τН = RHCНбольшая, то напряжение UС может сказаться большим, чем напряжение UВХв течение нескольких периодов входного напряжения (интервал времени [t3; t4]). В этом случае напряжение на выходе АД не успевает следить за изменениями огибающей входного напряжения, и искажается форма напряжения на выходе детектора (возникают искажения сигнала).
На рисунке показаны диаграммы напряжения на выходе АД при отсутствии искажений (штриховая кривая) и при искажениях формы напряжения на выходе из-за больших τН(сплошная кривая). Искажения проявляются в том, что на интервале времени [t3÷t4] напряжение UВХ изменяется не по косинусоидальному закону, а по экспоненциальному.
Условие отсутствия искажений за счет инерционности нагрузки следующее: скорость разряда конденсатора СH должна быть больше скорости спадания напряжения огибающей в любой точке Аi, соответствующей началу разряда конденсатора. Т.е. на интервалах времени, где убывает огибающая, должно выполняться неравенство
Это неравенство приводится к виду
Согласно этому неравенству постоянная времени нагрузки τНАД должна быть тем меньше, чем больше высшая частота модуляции Ωи коэффициент модуляции m. Физически это объясняется тем, что при малой частоте Ωогибающая UОГ меняется медленно, конденсатор СН успевает разряжаться и следит за изменениями UОГ; при малых m UОГ изменяется в меньших пределах и конденсатор также успевает разряжаться.
Дата добавления: 2016-04-14; просмотров: 2143;