Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Мирошников М.М. -> "Теоретические основы оптико-электронных приборов" -> 45

Теоретические основы оптико-электронных приборов - Мирошников М.М.

Мирошников М.М. Теоретические основы оптико-электронных приборов — Л.: Машиностроение, 1977. — 600 c.
Скачать (прямая ссылка): teoriticheskieosnovi1977.djvu
Предыдущая << 1 .. 39 40 41 42 43 44 < 45 > 46 47 48 49 50 51 .. 180 >> Следующая

зависимость выходного напряжения детектора от фазы входного сигнала не должна изменяться при замене элементов схемы, изменении питающих напряжений и внешних условий (температура, давление и т. д.);
коэффициент передачи фазового детектора должен быть максимальным;
нормальная работа фазового детектора должна обеспечиваться при небольших величинах опорного напряжения.
Указанные условия в значительной мере удовлетворяются пРи использовании некоторых из приводимых далее схем фазовых детекторов.
1- Схема балансного фазового детектора (рис. 124) состоит Из двух встречно включенных обычных амплитудных детекторов, ве гили которых управляются опорным напряжением через трансформатор Тр2. Постоянная составляющая напряжения на
147
выходе фазового детектора при синусоидальной форме входного сигнала в этом случае примерно равна
«вы* ^ 2 (2/л) ис cos ф = 1,3мс cos ф,
где ик — амплитуда напряжения сигнала на вторичной обмотке трансформатора; ф — разность фаз входного сигнала и опорного напряжения.
Приведенная формула справедлива при условии
«с «оп>
где won — амплитуда опорного напряжения на вторичной обмотке трансформатора Тр2.
Схема должна быть тщательно отбалансирована, в детекторах желательно использовать полупроводниковые диоды, имеющие малое прямое и большое обратное сопротивления. При использовании радиоламп необходимо выбирать диоды с прямым сопротивлением не более 100—200 Ом (6Х2П).
Рис. 124. Схема балансового фазового Рис. 125. Схема фазового детектора с детек юра несимметричным входом
2. Схема фазового детектора с несимметричным входом (рис. 125) в ламповом варианте включает в себя пентод в качестве катодной нагрузки двух триодов. Триоды играют роль ключей, так как благодаря большой амплитуде опорного напряжения, поступающего через ограничивающие сопротивления R на их сетки, лампы практически мгновенно и поочередно открываются и запираются. Пентод играет роль большого сопротивления, по сравнению с которым величина сопротивления открытого триода мала, и, следовательно, наличие разброса параметров триодов не нарушает симметрии схемы.
Входной сигнал подается на сетку пентода, усиливается им и через открытый в данный момент триод поступает па его анодную нагрузку. Разность напряжений, снимаемых с анодных нагрузок двух триодов, является выходным сигналом детекюра.
148
Схема с пентодом и несимметричным входом может обеспечить относительно высокую точность измерения фазы (—0,5°), но громоздка и нуждается в сложных источниках питания.
3. Кольцевой фазовый детектор (рис. 126) получил широкое распространение благодаря простоте, хорошей стабильности, высокому коэффициенту передачи и возможности заземления любой точки во входных и выходных цепях.
Схема работает следующим образом. При отсутствии входного сигнала опорное напряжение в течение одного полупериода создает ток в цепи 6—1—4—3—5, в течение другого полупериода в цепи 5. - 3—2—1—6 оба эти тока (токи коммутации) замыкаются внутри кольца и не попадают в нагрузочное сопротивление, т. е. ток через сопротивление R и выходное напряжение ишх равны нулю.
При наличии входного сигнала в течение одного полупериода, для которого на схеме условно обозначены полярности мгновенных значений приложенных напряжений, ток коммутации замыкается через нижнюю половину кольца по цепи 6—1—4—3—5.
Ток, обусловленный входным сигналом (ток сигнала), проходит по цепи 8—10—11— 12—6—1—4—7 и создает на сопротивлении нагрузки падение напряжения w„blx, пропорциональное входному напряжению ис. При этом рабочей частью вторичной обмотки трансформатора Тр1 является ее нижняя половина. Верхняя половина в рассматриваемый полу период не работает, так как первый возможный путь токопрохождения через нагрузку (9—2—
3 5—12—11—10—8) заперт вентилем В1% а второй (9—2—1— 6—12—11—10—8) — встречно включенным напряжением иоп, которое больше ис. Во второй полупериод переменного напряжения полярности, обозначенные на схеме, изменяются на обратные, рабочей частью вторичной обмотки трансформатора Тр1 становится ее верхняя половина, а направление тока через нагрузку не изменяется. Направление тока через сопротивление нагрузки изменится только при изменении фазы напряжения сигнала на 180°.
Если амплитудное значение синусоидального напряжения на половине вторичной обмотки трансформатора равно ис, а постоянная составляющая выходного напряжения — иъЫх0» то можно найти киых0 = /?д (2/я) ис cos (р,
149
где ф — сдвиг фаз между напряжением сигнала и опорным напряжением; &д = 2/(2 -f- р); р = r/R.
Коэффициент [5 выбирается в зависимости от наличия резервов мощности у источников коммутирующего напряжения и напряжения сигнала. Обычно он находится в пределах от 0 до 1.
Входной трансформатор в схеме кольцевого детектора оказывается нагруженным на сопротивление
г, = Я + г/2, следовательно, входное сопротивление детектора
^вх — Гэ/«2>
где п = ujuc.
Для нормальной работы схемы необходимо выбирать следующее соотношение между опорным напряжением и напряжением сигнала:
ыоп > «с (4/? + r)l(2R -f г) 2ыс.
Полный расчет схемы кольцевого детектора может проводиться по методике, предложенной Я- Е. Гукайло и Е. С. Марковым.
Предыдущая << 1 .. 39 40 41 42 43 44 < 45 > 46 47 48 49 50 51 .. 180 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed