Реферат: Амплитудный детектор - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Амплитудный детектор

Банк рефератов / Физика

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 43 kb, скачать бесплатно
Обойти Антиплагиат
Повысьте уникальность файла до 80-100% здесь.
Промокод referatbank - cкидка 20%!

Узнайте стоимость написания уникальной работы










Лабораторная работа

«Амплитудный детектор»




Теоретическая часть


Амплитудным детектором называется радиотехническое устройство, в котором осуществляется выделение из амплитудно-модулированного высокочастотного колебания (рис. 1а) модулированного сигнала (рис. 1в). Детектирование может осуществляться как в нелинейных, так и в линейных цепях с периодически изменяющимися параметрами. На практике используются нелинейные амплитудные детекторы.



На рис. 1б показана функциональная схема нелинейного амплитудного детектора, содержащая нелинейный элемент (НЭ) и фильтр (Ф), пропускающий модулирующие колебания.

При детектировании немодулированного высокочастотного сигнала выходное напряжение детектора должно быть постоянным. В этом случае амплитудный детектор работает как выпрямитель переменного тока.

В зависимости от величины входного сигнала различают квадратичный режим детектирования (слабый сигнал) и линейный (большой сигнал).

В качестве нелинейного элемента в амплитудном детекторе могу быть использованы: диод, триод, пентод или транзисторы.

В настоящей работе в схеме амплитудного детектора используется диод, а фильтром служит сглаживающий конденсатор. Такой детектор называют диодным. На рис. 2 приведена схема диодного детектора.



Сопротивление R – это сопротивление тех цепей или приборов, которые подключаются к выходу детектора.


Анализ работы «линейного» детектора



Рассмотрение работы детектора начнём со схемы, не содержащей конденсатор (см. рис. 3).

Будем считать, что напряжение Е (t) на входе меняется по гармоническому закону Е = Е sin t, то есть сигнал не модулирован и детектор работает как выпрямитель. При большом уровне входного сигнала вольтамперную характеристику диода с достаточной точностью можно аппроксимировать ломаной прямой, проведённой на рис. 4а.



Этот случай детектирования, при котором пренебрегают нелинейностью характеристики диода на прямой ветви, называется линейным.

Диод открыт в течение периода, когда на его аноде (т. А) имеется положительный относительно катода (т. К) потенциал. В детекторах сопротивление диода R в открытом состоянии много меньше нагрузочного сопротивления, поэтому в этот отрезок времени большая часть напряжения E падает на резисторе R. Форма выпрямленного напряжения U повторяет форму входного напряжения Е(t). В течение другой половины периода диод закрыт и напряжение на выходе выпрямителя равно нулю. Из трафика (рис. 4в) видно, что выходное напряжение сильно пульсирует. Одним из основных параметров выпрямителя является коэффициент пульсаций К. Коэффициентом пульсаций называется отношение амплитуды максимальной переменной составляющей на выходе к среднему значению выпрямленного напряжения. Среднее значение напряжения (рис. 4в) или его постоянная составляющая равна


U= = U/ = 0.318 U,


где U – амплитуда пульсаций напряжения U. Следует заметить, что, поскольку прямое напряжение на диоде очень мало, то можно считать UЕ. Выпрямленное напряжение U содержит также переменные составляющие, из которых максимальную амплитуду U имеет составляющая основной частоты переменного напряжения Е.

Используя разложение в ряд Фурье, получаем


U = 1.57 U.


Отсюда следует, что коэффициент пульсаций в схеме выпрямителя довольно высок


К = = 157%.


Для уменьшения пульсаций напряжения применяют специальные сглаживающие фильтры. Простейшим фильтром может служить конденсатор большой ёмкости, который включается параллельно нагрузочному резистору R (см рис. 2). Включение конденсатора существенно изменяет условия работы диода.

Во время некоторой части положительного полупериода, когда напряжение на диоде прямое, через диод проходит ток, заряжающий конденсатор до напряжения, близкого к Е. Зарядка конденсатора через сравнительно малое сопротивление диода происходит быстро. В то время, когда ток через диод не проходит, конденсатор разряжается через нагрузку R и создаёт на ней напряжение, которое постепенно снижается. На рис. 5 момент времени t – это тот момент, когда потенциал катода в процессе зарядки конденсатора сравнивается с потенциалом анода и ток через диод прекращается, несмотря на продолжающийся положительный полупериод напряжения Е(t). Конденсатор не успевает заметно разрядиться за время между импульсами тока диода, то есть за время t = t- t, так как RC>>t. Начиная с момента времени t положительной части синусоидального напряжения, потенциал анода становится выше потенциала катода диода и происходит быстрая подзарядка конденсатора до прежнего значения напряжения на нём в момент t.



Итак, зарядка конденсатора через сравнительно малое сопротивление открытого диода происходит быстро, разряд же на большое сопротивление нагрузки R совершается гораздо медленнее. Вследствие этих двух по разному текущих процессов напряжение на конденсаторе и включённой параллельно ему нагрузке пульсирует незначительно.

Напряжение на конденсаторе U приложено плюсом к катоду, минусом к аноду диода. Поэтому напряжение на диоде U определяется разностью между входным напряжением Е и напряжением на конденсаторе.


U = Е – U


Максимальное обратное напряжение на диоде получается при отрицательном значении входного напряжения Е = – Е. Поскольку напряжение на конденсаторе также близко к Е, то наибольшее обратное напряжение близко к 2 Е. На рис. 5 указан момент времени t, когда реализуется наибольшее обратное напряжение. Таким образом, применение удваивает обратное напряжение по сравнению с его значением при отсутствии конденсатора. Как следствие, диод следует подбирать так, чтобы он выдерживал это обратное напряжение.


Практическая часть


  1. Получим ВАХ диода на осциллографе при двух различных значениях нагрузочного сопротивления (графики 1 и 2).

  2. Соберём схему диодного выпрямителя без конденсатора, получим осциллограмму выходного сигнала (график 3).

  3. Включим в схему конденсатор и получим осциллограммы выходного сигнала в зависимости от частоты f при ёмкости С = 0.05мкФ (графики 4–6) и от ёмкости конденсатора при частоте f = 9000Гц (графики 7–9).




Вывод


В данной работе мы изучали амплитудный детектор; получили вольтамперную характеристику диода, по виду которой определили величину прямого напряжения, начиная с которого возможна линейная аппроксимация ВАХ. Также мы изучали форму выходного сигнала диодного выпрямителя в зависимости от величины емкости конденсатора С и частоты f. Все зависимости совпадают с теоретическими.




Литература


1. В.Н. Ушаков. «Основы радиоэлектроники и радиотехнические устройства». М., «Высшая школа», 1976

2. Е.И. Манаев. «Основы радиоэлектроники». М., «Радио и связь», 1985

1Авиация и космонавтика
2Архитектура и строительство
3Астрономия
 
4Безопасность жизнедеятельности
5Биология
 
6Военная кафедра, гражданская оборона
 
7География, экономическая география
8Геология и геодезия
9Государственное регулирование и налоги
 
10Естествознание
 
11Журналистика
 
12Законодательство и право
13Адвокатура
14Административное право
15Арбитражное процессуальное право
16Банковское право
17Государство и право
18Гражданское право и процесс
19Жилищное право
20Законодательство зарубежных стран
21Земельное право
22Конституционное право
23Конституционное право зарубежных стран
24Международное право
25Муниципальное право
26Налоговое право
27Римское право
28Семейное право
29Таможенное право
30Трудовое право
31Уголовное право и процесс
32Финансовое право
33Хозяйственное право
34Экологическое право
35Юриспруденция
36Иностранные языки
37Информатика, информационные технологии
38Базы данных
39Компьютерные сети
40Программирование
41Искусство и культура
42Краеведение
43Культурология
44Музыка
45История
46Биографии
47Историческая личность
 
48Литература
 
49Маркетинг и реклама
50Математика
51Медицина и здоровье
52Менеджмент
53Антикризисное управление
54Делопроизводство и документооборот
55Логистика
 
56Педагогика
57Политология
58Правоохранительные органы
59Криминалистика и криминология
60Прочее
61Психология
62Юридическая психология
 
63Радиоэлектроника
64Религия
 
65Сельское хозяйство и землепользование
66Социология
67Страхование
 
68Технологии
69Материаловедение
70Машиностроение
71Металлургия
72Транспорт
73Туризм
 
74Физика
75Физкультура и спорт
76Философия
 
77Химия
 
78Экология, охрана природы
79Экономика и финансы
80Анализ хозяйственной деятельности
81Банковское дело и кредитование
82Биржевое дело
83Бухгалтерский учет и аудит
84История экономических учений
85Международные отношения
86Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
87Финансы
88Ценные бумаги и фондовый рынок
89Экономика предприятия
90Экономико-математическое моделирование
91Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Если у нас пока не получается отделить церковь от государства, давайте хотя бы отделим церковь от дорогих иномарок.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по физике "Амплитудный детектор", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2017
Рейтинг@Mail.ru