Принцип работы демодулятора
Исследование схемы амплитудного модулятора-демодулятора Основные теоретические положения Области применения МДМ
МДМ применяются в измерительно-преобразовательной технике, в частности демодулятор (ДМ) служит для фазочувствительного выпрямления сигналов переменного тока. Используется в измерительных системах с индуктивными, фотоэлектрическими и тензорезисторными преобразователями (датчиками). Особенность применения ДМ состоит в том, что знак выходного напряжения ДМ меняется на противоположный при изменении фазы входного сигнала. Это дает возможность регистрировать кроме величины измерительных перемещений и направление этих перемещений. Устройство, аналогичное рассматриваемому ДМ, выполнялось в виде диодного моста с дополнительным источником переменного тока и называлось кольцевой ДМ. Такие ДМ имеют низкое входное сопротивление, невысокую линейность преобразователя, ограниченный диапазон входных сигналов и не обеспечивают усиление этих сигналов. В настоящее время схема МДМ выполняется на основе ОУ (рисунок 2.1).
Рисунок 2.1
Резисторы R1, R2, R4 – образуют цепь ООС, причем в МДМ по данной схеме R2=R1, а R4 отсутствует. R3 – ограничивает входной ток при замкнутом ключе S1 и повышает входное сопротивление схемы; S1 – ключ, работающий на частоте входного сигнала Uвх или на частоте модуляции. Длительность замкнутого и разомкнутого состояния S1 должны быть одинаковыми tзамкн=tразомкн, что обеспечивается сигналом управления Uу. DA1 – ОУ с входным каскадом на полевых транзисторах, что исключает появление ложных сигналов за счет коммутации входных токов ОУ (от ключа S1), повышает входное сопротивление и понижает выходное сопротивление. Принцип работы демодулятора
Ключ S1 периодически замыкается на частоте входного сигнала Uвх, синхронно с ним. Фаза коммутации S1 остается неизменной.
Рисунок 2.2
а) Когда ключ S1 замкнут, ОУ работает как инвертор, т.е. повторяет величину и меняет знак входного сигнала (как инвертирующий масштабный усилитель с соотношением R2/R1=1);
б) Когда ключ S1 разомкнут, ОУ работает как повторитель, т.е. повторяет и величину, и знак входного сигнала:
В результате, на выходе схемы получают однополярный пульсирующий сигнал Uвых(t), знак которого определяется фазой входного сигнала a, а среднее значение определяется величиной входного сигнала (рисунок 2.2): , где .
Недостатки данной схемы: 1) Непостоянство входного сопротивления в смежных полупериодах входного сигнала:
çç
, где rвх.дифoc=rвх.диф*(1+Ко*Кос)
Так как, практически Ко=50*103 ; Кос=0,5-1, то rвх.дифoc>> rвх.синф. Тогда . Учитывая, что R3<< rвх.синф, получим окончательно .
2) Отсутствие усиления входного сигнала: Uвых.ср=0,9Uвх.
Популярное: Почему люди поддаются рекламе?: Только не надо искать ответы в качестве или количестве рекламы... Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (378)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |