当前课程知识点:高频电子线路 > 第6章 振幅调制、解调及混频 > 6.3 调幅信号的解调电路 > 6.3.2 二极管峰值包络检波器(Ⅱ)
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欢迎您继续学习本课程
上一讲我们介绍了
峰值包络检波器的工作原理
及其检波效率
输入电阻两个主要性能指标
本讲我们继续介绍
检波器的第三个性能指标
检波器的失真
第一个是非线性失真
它是由于二极管伏安特性的非线性
使得检波器输出的低频电压
不能完全与输入调幅波的
包络成正比而产生的失真
如果负载电阻RL足够大
这种失真一般很小
可以忽略
第二个是截止失真
它是由于导通电压Uon的存在
使得二极管在输入信号ui幅度较小时
不能导通而产生的失真
在实际电路中常采用锗管
且提供一定的正向偏置电压
就可以避免截止失真的产生
第三种是频率失真
它是由于检波负载电容CL
和隔直电容CC引起的
为了使电容CL的容抗
对最高调制频率的信号
不产生旁路作用
要求其容抗>>RL
为了使CC对最低调制频率的
信号阻隔作用尽量小
应其容抗要<
这样就会避免频率失真
而这两个条件也是很容易满足的
除了上述三个失真外
还有两个失真
首先是负峰切割失真
产生的原因是在电容放电的过程中
对二极管产生了一个负偏压
在稳定状态下
CC上有一个大小近似为
载波振幅UIm的直流电压
UIm经RL和Ri2分压
使得RL两端的直流电压为
当输入信号的幅值小于
二极管截止
也就是说
输出电压不能跟随
输入电压的包络而变化
出现负峰切割失真
也叫底部切割失真
为了防止失真
必须满足
称为交流负载电阻
则ma又等于
可见
当ma较小时
该条件容易满足
当ma较大时
要求检波器的交
直流负载电阻尽可能接近
以避免产生负峰切割失真
在实际应用中
为了减小交 直流负载电阻的差别
常用以下两种方法
一是分负载法
将直流负载电阻RL
分成RL1和RL2两部分
此时直流负载电阻
低频交流负载电阻
当RL一定时
RL1选得越大
交直流负载电阻之间的差别就越小
但是输出低频电压也减小
因此一般取
图中的CL2是为了进一步提高
滤波能力而加的
常选
二是插入射极跟随器
在检波器与下一级低放之间
插入高输入阻抗的射极跟随器
相当于增大了
使低频交流负载电阻
接近于直流负载电阻RL
以避免负峰切割失真
最后一种失真是惰性失真
为了提高效率和滤波能力
RLCL应尽可能大
工程上可选择它的范围为
然而过大的RLCL却使
输出电压往往在输入信号包络
下降的区段跟不上包络的变化
而依照RLCL放电规律变化
这种由电容放电的惰性
引起的失真称为惰性失真
又叫对角线切割失真
为了避免产生惰性失真
必须减小RLCL的数值
加快电容器放电的速度
使它能够跟随调幅波包络的变化
可以证明
RLCL的取值应当满足
可见
ma越大
放电时间常数应越小
这是由于ma越大
包络变化的起伏越大
只有缩短电容的放电时间
才能跟得上包络的变化
同样
当调制信号的频率较高时
包络的变化加快
时间常数也应缩短
所以在设计电路时
应用最大的调幅指数
和最高的工作频率检验有无惰性失真
下面我们结合一个练习题
来进一步说明不产生
负峰切割失真和惰性失真的条件
由给定的电路可知
直流电阻
交流负载电阻
根据不产生惰性失真的条件
所以
根据不产生负峰切割失真的条件
解得
可见
确定直流负载电阻和交流负载电阻
是分析这类题型的关键
希望您能够很好的理解不产生
惰性失真和负峰切割失真的两个条件
并能根据具体的要求
确定电路的元件参数
-1.1 通信系统的组成
-第1章 绪论--1.1 通信系统的组成
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-第1章 绪论--1.2 调制与解调
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-第2章 高频电路基础--2.2非线性电路分析基础
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