Квадратичный детектор.

Как мы уже говорили, в этом случае ВАХ диода аппроксимируется полиномом второй степени и, следовательно, для определения спектра тока через диод используется метод "кратных дуг". На вход детектора подаем амплитудно-модулированный сигнал, т.е. выражение для АМ сигнала надо подставить в полином:

i = aU2 = / Uвх(t)= Uам(t) = Um(1+Macos(Wt)cos(w0t) / =

=aU2m(1+Macos(Wt))2cos2(w0t)=aU2m(1+2Macos(Wt)+= (8.1)

В соответствии с полученным выражением построим спектр тока через диод (см. рис.8.4):

i

 

 

           
   
     
 


Рис.8.4.


0 W 2W (2w0 - 2W) 2w0 ( 2w0 +2W) w

(2w0 - W)

( 2w0 +W)

 
 

ФНЧ выделяет низкочастотные составляющие тока, т.к. его АЧХ, показанная пунктиром на рисунке 8.4 имеет вид:

Следовательно, ФНЧ выделяет:

- постоянную составляющую с частотой равной 0,

- полезную составляющую с частотой модулирующего колебания W ,то есть: IW= aUm2 MА ,

- вторую гармонику полезного сигнала с частотой 2W, I2*W = , которая определяет степень нелинейных искажений полезногосигнала.

Постоянная составляющая легко отделяется разделительной емкостью, которая включается между выходом детектора и входом следующего каскада (обычно, это УНЧ) .

При квадратичном детектировании кроме полезной составляющей с частотой W возникают нелинейные искажения полезного сигнала с частотой 2W. Коэффициент нелинейных искажений равен:

Кн.ч.= (8.2)

Чем глубже, т.е. лучше модуляция, тем больше нелинейные искажения.