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检波器
  • 检出波动信号中有用信息的装置

检波器,是检出波动信号中某种有用信息的装置。用于识别波、振荡或信号存在或变化的器件。检波器通常用来提取所携带的信息。检波器分为包络检波器和同步检波器。前者的输出信号与输入信号包络成对应关系,主要用于标准调幅信号的解调。后者实际上是一个模拟相乘器,为了得到解调作用,需要另外加入一个与输入信号的载波完全一致的振荡信号(相干信号)。同步检波器主要用于单边带调幅信号的解调或残留边带调幅信号的解调。

  • 中文名
    检波器
  • 外文名
    detector
  • 作用
    检出波动信号中某种有用信息
  • 领域
    信息科学
  • 分类
    平方律检波器、包络检波器、同步检波器
  • 产品参数
    工作频率、灵敏度、线性

简介

从已调信号中检出调制信号的过程称为解调或检波,解调的目的是为了恢复被调制的信号。用以完成这个任务的电路称为检波器。最简单的检波器仅需要一个二极管就可以完成,这种二极管就被称做检波二极管。集成射频检波器现已得到了广泛的应用,而且每当要求更高的灵敏度和稳定性时,集成射频检波器有代替传统的二极管检波器的趋向。
调幅波中恢复调制信号的电路,也可称为幅度解调器。与调制器一样,检波器必须使用非线性元件,因而通常含有二极管或非线性放大器
最常见的解调方法是整流检波和相敏检波。若把调制信号进行偏置,叠加一个直流分量,使偏置后的信号都具有正电压,那么调幅波的包络线将具有原调制信号的形状,把该调幅波进行简单的半波或全波整流、滤波,并减去所加的偏置电压就可以恢复原调制信号。

类型

平方律检波器

利用非线性特性平方项检测调幅波幅。非线性器件可以是二极管或三极管。早期的调幅接收机多采用三极管,利用栅极非线性特性实现检波后,再利用三极管放大特性加以放大。这种电路比较简单,但有用信号的二次谐波非线性失真和调幅系数ma成正比;ma越大,失真越严重。这种检波器 在调幅接收机已不采用,二极管平方律检波器有时用于微波功率测量仪器中[1]

包络检波器

图1是典型的包络检波电路。由中频或高频放大器来的标准调幅信号ua(t)加在L1C1回路两端。经检波后在负载RLC上产生随ua(t)的包络而变化的电压u(t),其波形如图2所示。这种检波器的输出u(t)与输入信号ua(t)的峰值成正比,所以又称峰值检波器。
图1检波器原理电路
图2检波器的电压输入输出波形
包络检波器的工作原理可用图2的波形来说明。在t1<t<t2时间内,输入信号瞬时值ua(t)大于输出电压u(t),二极管导通,电容C通过二极管正向电阻ri充电,u(t)增大;在t2<t<t3时间内,ua(t)小于u(t),二极管截止,C通过RL放电,因此u(t)下降;到t3以后,二极管又重新导电,这一过程照此重复不已。只要RLC选择恰当,就可在负载RLC上得到与输入信号包络成对应关系的输出电压u(t)。如果时间常数RLC太大,放电速度就会放慢,当输入信号包络下降时,u(t)可能始终大于ua(t),造成所谓对角切割失真(图2)。此外,检波器的输出通常通过电容、电阻耦合电路加到下一级放大器,如图1中虚线所示。如果Rg太小,则检波后的输出电压u(t)的底部即被切掉,产生所谓的底部切割失真。

同步检波器

图3为同步检波器的框图。模拟相乘器的一个输入为一单频调制的单边带调幅信号,即us(t)=Umcos(ωct+Ωmt),其中ωc为载波信号角频率,Ωm为调制信号角频率;另一输入是本机产生的相干信号,即uc(t)=Uccosωct,则乘法器的输出电压u0(t)与uS(t)和uc(t)的乘积成正比,即:u0(t)=Kus*(t)uc(t)
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词条目录
  1. 百科名片
  2. 简介
  3. 类型
  4. 平方律检波器
  5. 包络检波器
  6. 同步检波器
  7. 相关参数
  8. 工作频率
  9. 灵敏度和线性
  10. 二极管检波原理

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