Расчет частотного детектора

Частотный сенсор реализован по схеме на расстроенных контурах. Были применены обширно всераспространенные диоды типа 1N4148, подходящие по частотным и шумовым свойствам. Схема была рассчитана согласно методике, описанной в [6]. Сам расчет приведен ниже.

mnogo bolee
mnogo menee

Схема сенсора приведена на рисунке 16, сигнал на его выходе представлен на рисунке и диапазон выходных колебаний Расчет частотного детектора на рисунке 17 (при всем этом подключался источник ЧМ колебаний с частотой несущей, равной ПЧ, и модулирующей 9 кГц).

Набросок 16 – Схема частотного сенсора

Набросок 17 – Сигнал на выходе сенсора и его диапазон

Моделирование тракта приемного устройства

При моделировании тракта приемника все части были соединены согласно структурной схеме. При всем этом для развязки смесителя и Расчет частотного детектора УПЧ был применен эммитерный повторитель. Также для устранения паразитной АМ перед сенсором был установлен амплитудный диодный ограничитель. Схема тракта приема приведена на рисунке 1 Приложения. Разглядим сигнал и его диапазон на входе тракта, представленный на рисунке 18. Как видно, диапазон входного сигнала занимает полосу частот ΔF=150 кГц, несущая частота информационного сигнала Расчет частотного детектора 24 МГц.

Набросок 18 – Сигнал на входе смесителя и его диапазон

Диапазон сигнала на выходе смесителя сместился на частоту ПЧ, равную 3,6 МГц (набросок 19, 20). Видно, что ширина диапазона осталась прежней, но возрос уровень несущей из-за появления паразитной АМ. Коэффициент усиления смесителя свалился, и составил (при пропускании тестового сигнала в схеме) 6 раз Расчет частотного детектора.

Набросок 19 – Сигнал на выходе смесителя и его диапазон

Набросок 19 – Диапазона сигнала на выходе смесителя (увеличено)

Дальше разглядим сигнал с выхода УПЧ (набросок 20). Общий коэффициент усиления УПЧ по напряжению составил приблизительно 400 раз. Диапазон (набросок 21) содержит гармоники частоты ПЧ, а это означает, что выходной (модулирующий) сигнал будет иметь преломления. Коэффициент нелинейных искажений для Расчет частотного детектора сигнала с выхода УПЧ составил приблизительно 7 %, что можно считать применимым значением. Видно также, что сигнал содержит паразитную АМ, которая устраняется амплитудным ограничителем. Сигнал с выхода амплитудного ограничителя показан на рисунке 23.

Набросок 20 –Сигнал на выходе УПЧ

Набросок 19 – Диапазона сигнала на выходе УПЧ

Набросок 22 – Диапазона сигнала на выходе УПЧ (увеличено)

Набросок 23 – Сигнал на Расчет частотного детектора выходе амплитудного диодного ограничителя

Как видно, сигнал ограничен по амплитуде до 0.7 В, т.е. до напряжения открывания диодов. Паразитная АМ таким макаром фактически отсутствует. Дальше разглядим сигнал на выходе сенсора (набросок 24). На выходе сенсора имеем синусоидальный сигнал с частотой модуляции 9 кГц, с малозначительными искажениями, также сигнал имеет некую Расчет частотного детектора постоянную составляющую.

Набросок 24 – Сигнал на выходе сенсора

Набросок 25 – Диапазон сигнала на выходе сенсора

Вывод

Спроектированный тракт приемника ЧМ колебаний удовлетворяет требованиям технического задания. На выходе получен сигнал модулирующей частоты 9 кГц, с КНИ не превосходящем 7 %, что можно считать применимым результатом.


rannyaya-grecheskaya-filosofiya-dosokraticheskie-shkoli.html
rannyaya-klassika-dosokraticheskij-period-6-5-vek-do-ne.html
rannyaya-lirika-lermontova-1828-1832.html