Нелинейные преобразования электрических сигналов.

Существует 2 вида преобразования электрических колебаний.

1) Информационные (модуляция, детектирование)

2) Бкезинформационные (нелинейное усиление, выпрямление, умножение частоты, преобразование частоты и др.)

· Производится для передачи информации и выполняется с помощью управления высокочастотными (ВЧ) колебаниями по закону передаваемого сообщения. Процесс управления ВЧ колебаниями называется модуляцией. Напряжение, осуществляющее это управление называется модулирующим. В зависимости от того, на какой параметр ВЧ колебания воздействует модулирующее напряжение различают:

· Амплитудну, частотную, фазовую и др виды модуляции.

Преобразование, умножение и деление частоты.

Преобразование и деление.

Преобразованием частоты называется смещение спектра сигнала по оси частот с сохранением соотношений между комплексными амплитудами составляющих спектра, их частотами и фазами. При этом сохраняется форма огибающей ВЧ сигнала. Преобразование частоты осуществляется на нелинейном элементе с помощью дополнительного сигнала fг, поступающего от специального автогенератора – гетеродина. Такое преобразование шитроко используется в супергетеродинных приемников.

Нагрузка преобразователя частоты является фильтр Ф (Рис. 135), настроенный на частоту преобразования fпр.

Чаще всего используется разностная частота wc=wг=wпр, называемая в приемниках промежуточной.

Умножение.

В целом ряде случаем представляется необходимым в кратное число раз увеличить частоту гармонических колебаний u(t)=Umcoswt умножение частоты осущ так же нелинейным элементом (Рис. 136) А напряжение частоты nwс выделяется на контуре, настроенным на эту частоту.

Выпрямление переменного напряжения.

Процесс выпрямления переменного напряжения в постоянное сводится к виделению на нагрузке постоянного выпрямленного напряжения с фильтрацией гармоник.

Схема простейшего выпрямителя (Рис. 137) состоит из электрического вентиля (диод VD) трансформатора, сглаживающего фильтра Сн и нагрузки Rн.

Пропущено.

Существую различные схемы выпрямителя. Однополупериодная схема выпрямителя. Рис. 137.

Недостатки:

1) Сильная пульсация uвых

2)

3) Низкая основная частота пульсации (fп=fс).

4) На вентиле VD велико Uобр ≈3,14 Uвых, которое может вызвать пробой диода. Кп=1.57

Мостовая схема. (Рис. 139)

Для этой схемы Uвых≈0,9 U2, Кп=0,67. Можно показать, что обратное напряжение на каждом вентиле Uобр≈1,57 Uвых. В этой схеме:

1) Хорошо используется трансформатор.

2) Не требуется отвода от вторичной обмотки.

3) Отсутствует постоянная составляющая тока во вторичной обмотке трансформатора.

Недостатки:

1) Увеличивается Rвых из-за последовательного включения вентилей,

2) Используется 4 диода, вместо 2, для двухполупериодных.

Дата добавления: 2015-11-26