Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






  • Для интегрального исполнения






    По проведению практического занятия №9

    Тема занятия:

    СХЕМОТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ ИНТЕРФЕЙСНОЙ ЧАСТИ СОВРЕМЕННЫХ ПРИЁМНИКОВ

    (продолжение)

    Квадратурный частотный демодулятор

    для интегрального исполнения

    Возможны два варианта выполнения такого квадратурного частотного демодулятора (КЧД):

    1. КЧД с использованием фазосдвигающего колебательного LC -контура (при входном сигнале с узкополосной ЧМ);

    2. КЧД с линией задержки (при входном сигнале с широкополосной ЧМ).

    Сначала проведём анализ первого варианта КЧД, схема которого изображена на рис. 9.1.

     

    Рис. 9.1

    На этом рисунке введены следующие обозначения:

    – входное частотно-модулированное колебание, где – отклонение частоты, которое в общем случае есть функция времени (закон частотной модуляции);

    АП – идеальный аналоговый перемножитель;

    ФНЧ – фильтр нижних частот, имеющий в полосе пропускания модуль коэффициента передачи ;

    – активная составляющая входного сопротивления реального АП, которая удовлетворяет условию ;

    параллельный колебательный контур – это фазосдвигающий LC -контур, резонансная частота которого и полоса пропускания .

    Указание. Преподавателю предлагается:

    1) Задать студентам вопрос относительно критерия, по которому различают широкополосную и узкополосную ЧМ;

    2) Изобразить АЧХ и ФЧХ для одиночного параллельного LC -контура.

    Очевидно, что в полосе пропускания фазосдвигающего LC -контура приращение фазы примерно линейная функция

    от приращения частоты При этом время задержки (или групповое время запаздывания) определяется как

    Таким образом, с помощью фазосдвигающего контура осуществляется преобразование ЧМ → ФМ, или .

    Дополнительный фазовый сдвиг, необходимый для правильного функционирования КЧД и равный , реализуется посредством включения дополнительного конденсатора. Покажем появление такого сдвига путём анализа схемы, представленной на рис. 9.2, в предположении, что .

    Рис. 9.2

    Найдём выражение для коэффициента передачи этой цепи в операторной форме:

    Запишем последнее выражение в комплексном виде:

    Если , то резонансная частота

    при этом коэффициент передачи на резонансной частоте

    и реализуется необходимый дополнительный фазовый сдвиг на .

    Продолжим анализ схемы, показанной на рис. 9.1. Напряжение на выходе идеального АП

    где

    После несложных преобразований получим выражение для с учётом коэффициента передачи реального ФНЧ :

    Здесь амплитуда колебания зависит от частоты, точнее от .

    На рис. 9.3 согласно выражению (9.2) построены две детекторных характеристики (ДХ) анализируемого КЧД:

    - идеальная ДХ (кривая 1), для которой не учитываются частотные зависимости и ;

    - реальная ДХ (кривая 2), построенная с учётом этих зависимостей.

     

    Рис. 9.3

    Именно такой принцип выполнения КЧД с фазосдвигающим LC -контуром весьма широко используется при построении приёмников на аналоговых БИС, что мы и покажем в дальнейшем.

    Естественно предположить, что такой КЧД является более узкополосным по сравнению с КЧД на основе широкополосной линии задержки (рис. 9.4). Здесь в качестве ЛЗ как преобразователя ЧМ→ ФМ могут быть использованы ЛЗ на ПАВ, ЛЗ на основе пьезоэлектриков и «пожарные цепочки» на МОП-транзисторах.

    Рис. 9.4

    На этом рисунке:

    – входное частотно-модулированное колебание

    ;

    ЛЗ – идеальная линия задержки, для которой фазочастотная характеристика

    где – групповое время запаздывания (или групповое время задержки).

    Указание. Преподавателю следует предложить студентам выполнить расчёт ДХ такого КЧД самостоятельно, приняв при анализе, что .






    © 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
    Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
    Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.