Спектральные и временные диаграммы для амплитудно-модулированного сигнала на входе и выходе линейного детектора по огибающей

Задача N5

Исходные данные:

w₀ = 10Ω;

U₀ = 1B  ;

n = 0 ;   m = 0/10 + 0.1 = 0.1  

U_AM(t) = U₀ (1+m cos Ωt) cos (w₀t)

Структурная схема линейного детектора по огибающей.

 

Tw-период высокочастотного колебания

Сопротивление безынерционного нелинейного элемента может принимать два значения:

 

   Во время положительных полупериодов осуществляется заряд конденсатора через Riоткр. с постоянной времени заряда τзар.= Riоткр.С.

    На интервале времени, когда диод закрыт осуществляется разряд конденсатора через R с постоянной времени разряда τраз.=RC

Спектральные и временные диаграммы для амплитудно-модулированного сигнала на входе и выходе линейного детектора по огибающей.

Сигнал на входе детектора.

U_AM(t) = U₀ (1+m cos Ωt) cos w₀t

Временная диаграмма сигнала на входе детектора

.

Спектр сигнала на входе детектора.

            Линейный детектор выделяет сигнал, прямо пропорциональный огибающей сигнала.

U_вых(t) = 1+m cos Ωt

U_вых(t) = 1+0,1 cos Ωt

Временная диаграмма на выходе детектора.

Спектр сигнала на выходе детектора

Условия детектирования без искажений.

   Для того, чтобы детектирование осуществлялось без искажений разряд конденсатора должен происходить не очень медленно, так как  при быстром убывании (изменении) амплитуды высокой частоты напряжение на конденсаторе не будет успевать следить за огибающей  сигнала. Постоянная времени цепи разряда должна быть существенно меньше периода самой высокой частоты модулирующего колебания RC<<TΩ.

Идеальный синхронный детектор перемножает входное колебание  на

восстановленную  несущую , если  несущая  восстановлена точно по  частоте  и

фазе, то в результате перемножения появится неискаженный продукт

детектирования.