调谐解调器工作原理

调谐解调器工作原理

一、解调器的工作原理 解调器是调制式直流放大电路中的一个重要组成部分。它把已放大了的交流电压还原为直流电压，其大小和极性与交流电压的幅度和相位要对应。下图是解调器的原理电路，RL为负载，C为滤波电容，其作用是使输出直流电压平滑，解调开关K与输入交流信号，Ui具有相同的频率。当Ui为正时，开关接通，输出等于输入电压UO，经电容C的平滑作用后，应可得到平滑的直流电压UO。相反，如果Ui为负时，开关接通，Ui为正时，开关断开，则输出端得到负的脉动直流电压UO。 二、相敏整流解调器 1、半波相敏感整流器 下图为半波相敏整流器，以C-e反接（倒置）的晶体三极管BG作解调开关器，工作过程分两种情况：当Ui与Ua为、同相时，若Ua为左正右负，则BG饱和（晶体管倒置工作时，C极和b极的PN结加正向电压，同样可以达到饱和状态），输出等于输入的正半波电压，故输出是正极性电压，但当Ui与Ua反相时，也就是说，当Ua为左正右负使BG饱和时，Ui刚好是上负下正，故输出是负极性的直流电压。由于整流输出与Ui的相位有关，所以称为相敏整流解调器。它的输出能够反映输入的大小和极性的变化。 2、全波相敏整流解调器 半波整流器只能利用输入的半波电压，因而解调效率低，下图为全波相敏整流电路。BG1、BG2均采用c-e反接三极管，分别受两个大小相等、相位板反的电压Ua1与Ua2控制。设Ui与Ua同相，正半波时Ua1左正右负，使BG1饱和接通，但Ua2为左右负却BG2截止，此时，由于Ui也为正半波（上下为负），所以输出Umo为正半波。反之，负半波时，，Ua1和Ua2均为左负右正，使GB1截止和BG2经C平滑后，就可得到平滑的正确的输出电压。同理，当Ui与Ua反相时，则得到负的输出电压。 三、相敏放大解调器 1、半波相敏放大电路上述的相敏整流解调器，只对输入信号起解调作用，耐无放大作用，下图为半波相敏放大电路，设输入信号es为正弦电压，并与控制电压Ua有相的相位和频率，二极管D使集电极电流iC单向流动Re起电流串联负反馈作用 当es与Ua均为正半波时，使BG及D均处于导通状态，则集电极电流iC流过负载RL，输出电压UO为负半波，如UO波形图的虚线所示，再经C的平滑作用，得到实线的直流电压。由于BG的放大作用，所以供给负载RL的功率甚大于基极输入功率，并由解调电压Ua供经负载能量。在上图中如果输入es与Ua即es为上负下正，而Ua却为上正下负时，虽然D仍为正偏置，但BG截止，故ic为零，输出也为零。因此，输出信号对输入信号的相位有敏感而且放大作用，故称为相敏放大器。 下图是DDZ-11型仪表中的实用相敏放大器，在下图A中，输入交流信号为Ui，变压器B3输出交流反馈信号，解调电压Ua由变压器B2输入并经稳压管DW1、DW2限幅，使A、B两点之间的方波峰-峰值定在18伏，R2是稳压管的限流电阻。当Ua、Ui为反偏置，ib及ic均为零。随着Ui、Ua周期地变化。iC为一脉动直流，可分解为恒定直流IC及交流iC-,其中IC流过RL变成解调直流电压而交流分量iC-通过变压器B3后得到反馈电压]UF。当Ui、Ua反相进，io及ic 等于零，说明放大电路对相位有敏感作用 2、、全波相敏放大器下图为全波相敏放大电，图中M为直流电动机的定子绕组，由解调得到的直流信号驱使电机转动，以执行终端显示任务。工作原理下：若Ui和Ua同相，当Ui和Ua为正半波时，BG导通，电流iL由A→D1→BG→Re→D3→M→B通过，iL→为正半波，设电动机M正转；反之，当Ui和Ua负半波时，BG反偏截止，所以iL为零（见下图b)