二極管檢波電路設計(共8頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上目 錄II第1章 二極管檢波電路設計方案論證1.1檢波的定義廣義的檢波通常稱為解調(diào)，是調(diào)制的逆過程，即從已調(diào)波提取調(diào)制信號的過程。對調(diào)幅波來說，是從它的振幅變化提取調(diào)制信號的過程；對調(diào)頻波來說，是從它的頻率變化提取調(diào)制信號的過程；對調(diào)相波來說，是從它的相位變化提取調(diào)制信號的過程。 狹義的檢波是指從調(diào)幅波的包絡提取調(diào)制信號的過程。因此，有時把這種檢波稱為包絡檢波或幅度檢波。圖1-20-21出了表示這種檢波的原理：先讓調(diào)幅波經(jīng)過檢波器（通常是晶體二極管），從而得到依調(diào)幅波包絡變化的脈動電流，再經(jīng)過一個低通濾波器濾去高頻成分，就得到反映調(diào)幅波包絡的調(diào)制信號1.2二極管檢波電

2、路原理 調(diào)幅波信號是二極管檢波電路的輸入，由于二極管只允許單向?qū)щ姡?，如果使用?是硅管，則只有電壓高于0.7V的部分可以通過二極管。同時，由于二極管的輸出端連接了一個電容，這個電容與電阻配合對二極管輸出中的高頻信號對地短路，使得輸出信號基本上就是AM信號包絡線。電容和電阻構(gòu)成的這種電路功能叫做濾波。1.3二極管檢波電路設計的要求及技術指標1對常規(guī)調(diào)幅信號進行二極管檢波解調(diào)并仿真，能夠觀察輸入輸出波形。2根據(jù)電路結(jié)果求出電壓利用系數(shù)3判斷設計的電路是否能夠產(chǎn)生失真參數(shù)：常規(guī)調(diào)幅信號調(diào)幅系數(shù)為0.5，輸入信號載波頻率10000HZ，載波電壓100mV左右。第2章 對二極管檢波電路各單元電路設

3、計2.1檢波器電路設計檢波器電路2.1.1檢波器電路原理及工作原理圖2.1 工作原理圖此圖為大信號二極管峰值包絡檢波器電路，他是由信號源，二極管和低通濾波器串聯(lián)組成。電路的兩個作用：一是作為檢波器的負載，在其兩端輸出調(diào)制信號電壓；二是起載頻濾波作用。該檢波器工作在大信號狀態(tài)，輸入信號電壓要大于0.5V，通常在1伏左右。故這種檢波器的全稱為二極管串聯(lián)型大信號峰值包絡檢波器。電流規(guī)律如下圖。圖2.2 電流規(guī)律2.1.2檢波器質(zhì)量指標1）電壓傳輸系數(shù)衡量一個檢波器檢波效率的一個參數(shù)是電壓傳輸系數(shù)Kd。它定義為檢波器的音頻輸出電壓V與輸入調(diào)幅波包絡振幅ma Vim之比，即Kd=Vma Vim，式子中V

4、im為調(diào)幅波的載波振幅由仿真實驗得Kd=0.8562）失真理想情況下，包絡檢波器的輸出波形應與調(diào)幅波包絡線的形狀完全相同。但實際上，二者之間總會有一些差別，亦即檢波器輸出波形有某些失真。a惰性失真這種失真是由于負載電阻R與負載電容C的時間常數(shù)RC太大所引起的。在二極管截止期間,電容C兩端電壓vc下降的速度取決于RC的時常數(shù)。為了避免產(chǎn)生惰性失真,必須在任何一個高頻周期內(nèi),使vc變化的速度比高頻電壓包絡變化的速度快,即 二極管停止導通的瞬間,vc約等于Vim，所以 A值是t的函數(shù)。在t為某一數(shù)值時，A值最大，等于Amax，只要Amax小于1則不管t為何值，惰性失真都不會發(fā)生。當=max時，Ama

5、x最大則不產(chǎn)生惰性失真的條件是式中ma是調(diào)制系數(shù)，max是檢波信號的最高調(diào)制角頻率。b負峰切割失真這種失真是由于檢波器的直流負載電阻R與交流(音頻)負載電阻不相等,而且調(diào)幅度ma又相當大時引起的。圖2.3 負峰切割失真電路圖第3章 二極管檢波電路整體電路設計及仿真結(jié)果3.1 整體電路圖及工作原理圖3.1二極管包絡檢波器仿真實驗電路在設計電路時要考慮選擇性和通頻帶的要求,保證輸出的高頻波紋小,減小頻率失真,避免惰性失真和負峰切割失真。在選擇二極管時要選擇正向電阻小、反向電阻大、結(jié)電容小最高工作頻率高的二極管。電阻R的選擇,主要考慮輸入電阻及失真的問題,同時考慮對Kd的影響.容C不能太大,以防止惰

6、性失真:C太小又會使高頻波紋大,應使RC>>Tc。3.2電路仿真圖形圖3.2仿真波形圖仿真結(jié)果如上圖所示，常規(guī)調(diào)幅信號條幅系數(shù)為0.5，輸入信號載波頻率10000HZ，載波電壓100mV左右，仿真結(jié)果和技術要求的參數(shù)基本一致。第4章 總結(jié)通過這次高頻電子線路的設計，我掌握了設計一個高頻電路的基本方法和基本步驟，實際解決了設計中出現(xiàn)的問題，增強了尋找問題，解決問題的能力,使我對高頻電子線路這門課程有了更深一步的了解和掌握.此次設計的成功不僅幫助我們更好地掌握書本知識，尤其重要的是增強了我們的自信，培養(yǎng)了我們獨立思考的能力！本學期我學習了高頻電路的知識，對高頻有了較深了理解。熟悉了很多

7、電路的作用及用途。利用我所學的知識設計這樣一個電路，有一定難度。在使用EWB的仿真測試時,我了解了該軟件的原理與使用方法，為我們以后的實踐打下了堅實的基礎。本設計中的大部分內(nèi)容都是利用上課老師所講的知識結(jié)合課本設計出來的。在設計此電路中我也學到了不少的知識，本設計可能有許多不足的地方需要改進。在本次設計過程中，我始終認認真真，真正做到每個字，每個圖都盡可能盡善盡美，為以后的課程設計和畢業(yè)設計都打下良好的基礎，讓自己學到的知識日益完善。這次課設，充分的鍛煉了我們的動手能力。使我了解了設計電路的程序，也使我掌握了關于二極管檢波的原理和設計理念。通過EWB的仿真使我了解了該軟件的原理與使用方法，為我們以后的實踐打下了堅實的基礎。學生簽字: 參考文獻1 張肅文 高頻電子線路第五版 高等教育出版社 20092 楊金法 彭虎 非線性電子線路 電子工業(yè)出版社 20133 王皚 電子線路仿真 西安電子科技大學出版社 20104 富山忠宏 晶體管實用電路 科學出版社 2011 5 李新平 實用電子仿真技術 機械工業(yè)出版社 20136 曾興雯  陳健  高頻電子線路輔導  西安電子科技大學出版社 20097  戴峻浩      高頻電子線路指導    &#