Основы радиоэлектроники и связи

11. Угловая модуляция и детектирование : 11.2. Детектирование сигналов с угловой модуляцией

11.2.5 Фазовые детекторы

Для детектирования сигналов с фазовой модуляцией проще всего использовать частотный детектор с последующим интегрированием его выходного сигнала. В этом случае выходное напряжение будет пропорционально исходной модулирующей функции. Этот вариант фазового детектирования применяется при детектировании медленно меняющихся модулирующих сигналов.

Другими способами фазового детектирования являются способы, основанные на сравнении фаз двух колебаний: исходного фазомодулированного и опорного с известной фазой, частота которого равна или близка к несущей. Схема такого детектора приведена на рис.11.

Рис.11.

Амплитуда высокочастотного напряжения на первом диоде равна , а на втором диоде – . Векторная диаграмма напряжений для разности фаз исходного и опорного сигналов, равной нулю, показана на рис.9,а, а для разности фаз 90⁰ – на рис. 12,б, для большей разности фаз – на рис.12,в.

Рис.12.

Напряжение на выходе детектора приблизительно равно разности . При нулевой разности фаз это напряжение максимально, при 90⁰ – равно нулю , при напряжение и отрицательно (рис.13).

Рис.13

Если напряжение опорного сигнала значительно превышает по величине детектируемый сигнал, то передаточную характеристику детектора можно описать приближенной функцией

, где – амплитуда меньшего сигнала.

Осуществив заранее фазовый сдвиг опорного напряжения на 90⁰ можно получить характеристику детектора в виде нечетной синусной функции, что позволит более точно осуществить преобразование фаза – низкочастотный сигнал. Характеристика вблизи нуля здесь более линейная (пунктир на рис.13).

© Андреевская Т.М., РЭ, МГИЭМ, 2004