檢波器,是檢出波動信號中某種有用信息的裝置。用于識別波、振蕩或信號存在或變化的器件。檢波器通常用來提取所攜帶的信息。從已調信號中檢出調制信號的過程稱為解調或檢波。用以完成這個任務的電路稱為檢波器。最簡單的檢波器僅需要一個二極管就可以完成,這種二極管就被稱做檢波二極管。
目前,集成射頻檢波器現已得到了廣泛的應用,而且每當要求更高的靈敏度和穩(wěn)定性時, 集成射頻檢波器有代替?zhèn)鹘y(tǒng)的二極管檢波器的趨向。
與調制器一樣,檢波器必須使用非線性元件,因而通常含有二極管或非線性放大器。
檢波器分為包絡檢波器和同步檢波器。前者的輸出信號與輸入信號包絡成對應關系,主要用于標準調幅信號的解調。后者實際上是一個模擬相乘器,為了得到解調作用,需要另外加入一個與輸入信號的載波完全一致的振蕩信號(相干信號)。同步檢波器主要用于單邊帶調幅信號的解調或殘留邊帶調幅信號的解調。
1、包絡檢波器
圖1是典型的包絡檢波電路。由中頻或高頻放大器來的標準調幅信號ua(t)加在L1C1回路兩端。經檢波后在負載RLC上產生隨ua(t)的包絡而變化的電壓u(t),其波形如圖2所示。這種檢波器的輸出u(t)與輸入信號ua(t)的峰值成正比,所以又稱峰值檢波器。
包絡檢波器的工作原理可用圖2的波形來說明。在t1
2、同步檢波器
圖3為同步檢波器的框圖。模擬相乘器的一個輸入為一單頻調制的單邊帶調幅信號,即us(t)=Umcos(ωct+Ωmt),其中ωc為載波信號角頻率,Ωm為調制信號角頻率;另一輸入是本機產生的相干信號,即uc(t)=Uccos ωct,則乘法器的輸出電壓u0(t)與uS(t)和uc(t)的乘積成正比,即
u0(t)=KuS(t)*uc(t) 式中K為一比例常數。u0(t)中包括兩項,一項為高頻項(2ωc+Ωm),另一項為低頻項(Ωm)。通過低通濾波器后將高頻項濾除,即得到與調制波成對應關系的輸出。uc(t) 通�?捎帽镜卣袷幤骰蜴i相環(huán)產生。同步檢波器的抗干擾性能比包絡檢波器優(yōu)越,但是它的電路比較復雜。隨著電子技術的進步,這種解調方法的應用日益廣泛。
1)電壓傳輸Kd系數說明檢波器對高頻信號的解調能力
●輸入為高頻等幅波
Kd=Uo/Uim
●輸入為高頻調幅波
Kd=UΩm/maUim
注: Kd總是小于1, Kd越接近1越好
2)輸入電阻 說明檢波器對前級電路的影響程度
Ri=Uim/Iim
此外檢波器還有反映其失真系數的指標THD等。
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