которое шунтирует последний контур УПЧ и не позволяет развить достаточно большое напряжение С/д. Последнее приводит к нелинейным искажениям, вызванным работой на нелинейном участке детекторной характеристики, и зависимости параметров Д от температуры окружающей среды.

Тип диода выбирают по наибольшему произведению SR, где S - крутизна вольт-амперной характеристики диода (ВАХ), и заданному диапазону частот. Для увеличения коэффициента передачи Д нужно принимать возможно большее значение R, которое ограничивается нормой частотных и нелинейных искажений. При увеличении R последние возрастают вследствие увеличения различия междуи роста инерционности нагрузки. Обычно в транзисторных приемниках выбирают [122]

;?,= (2...5);?УЗЧ, (8.5)

типовая величина R составляет 10...30 кОм. Выбор определяется требованиями к эффективности детектирования

С„>10Сд (8.6)

и фильтрации высокочастотного напряжения

(8.7)

где Сд - емкость диода. При этом учитывают условия отсутствия частотных искажений

R ym.A (8-8)

и нелинейных искажений, вызванных инерционностью нагрузки

max -н^н < Vl - / шах.

Типовые величины С„ порядка (5... 10) 10пФ. Вследствие малого R детектор, как правило, включают в контур частично по трансформаторной или автотрансформаторной схеме Пд = U/ U<1. Связь с контуром выбирают, учитывая требования по нелинейным искажениям, коэффициенту передачи и допустимому снижению добротности. Емкость конденсатора Ср определяют, исходя из допустимых частотных искажений на нижних частотах модуляции (единицы микрофарад). Схема рис. 8.4, а не обеспечивает высокое качество детектирования и поэтому применяется в наиболее простых приемниках.

Схема диодного детектора с разделенной нагрузкой R = R -j- R (рис. 8.4, б) улучшает согласование с низкоомньш входом УЗЧ. Поскольку последний шунтирует только часть нагрузки, могут быть увеличены и R. д и снижены нелинейные искажения. Цепочка RgiCg2 улучшает фильтрацию примерно в Wjjpi?u,Cg2 раз. Эти преимущества выражены тем сильнее, чем меньше отношение ?н2/н> последнее ограничивается снижением

Д^н2/(н1 + Rh2) (0.5 . . . 0,9) д, (8.9)

где Кд- коэффициент передачи Д без деления нагрузки. Нелинейные искажения, возникающие вследствие нелинейности ДХ, могут быть минимизи-

УПЧ и г)

Ч Lee L

От УПЧ ИД

Рис. 8.4. Схемы диодного детектора последовательного типа

Рнс. 8.5. Схема совмещенного детектора AM сигнала и АРУ

рованы путем подбора оптимального смещения диода в прямом направлении Удц= /дц.опт' которое реализуют в схеме рнс. 8.4, в, с помощью делителя -f- ?ц2- Схема позволяет также стабилизировать параметры Д. Можно показать, что сопротивление хД коэффициент передачи /Сд определяются суммой токов, протекающих через днод д„ + i, где /д„- начальный ток, заданный выбором рабочей точки, (q - ток обратносмещенного р-п перехода. Последний имеет существенные технологические разбросы и значительную зависимость от температуры. Отсюда следует условие стабилизации

Дн Ошах. (8-10)

которое может быть достигнуто, как путем подбора диода, так и за счет введения смещения диода в прямом направлении. Смещение, необходимое для минимизации нелинейных искажений, в общем случае меньше того, которое нужно задать для реализации условия (8.10).

В большинстве случаев диодный детектор используют в качестве совмещенного Д сигнала н АРУ (см. гл. 11), типовая схема которого показана на рис. 8.5. Начальное напряжение Уд подается с базового делителя R, ару> R. Постоянную составляющую выпрямленного напряжения (/ , пропорциональную уровню входного сигнала, используют в качестве управляющего напряжения для АРУ и оптической индикации настройки (ИН). Для устранения низкочастотных компонентов выходного напряжения в цепи управления вводят ФНЧ с большой постоянной времени /?друСдру > Т^,. ииин тах' где Tjjx - максимальный период модуляции.

Рис. 8,6. Схемы диодного детектора параллельного типа

Качество работы Д может быть повышено за счет увеличения узц. Прн этом уменьшается различие между R h R, что позволяет увеличить сопротивление нагрузки R, получить большее вхд развить на входе Д большую мощность, перейти к детектированию в режиме сильных сигналов, для которого характерны малые нскаження, больший коэффициент передачи н постоянство параметров. Повышение входного сопротивления УЗЧ может быть реализовано за счет включения балластного резистора Rq (рис. 8.4, б), введения глубокой отрицательной обратной связи в первый каскад УЗЧ, применения полевых транзисторов.

На схеме рнс. 8.6 показан диодный детектор параллельного типа, который применяют, когда источник сигнала находится под постоянным напряжением нлн когда постоянная составляющая выпрямленного тока не должна протекать через контур. Схема отличается тем, что неточннк сигнала, диод н нагрузка включены параллельно. К нагрузке приложено все высокочастотное напряжение - для его фнльтрацнн требуется применение дополнительной цепочки фСф. Входное сопротивление параллельного детектора ниже, чем последовательного вхд

вх Д пар - вх Д^н/(вх Д + н)

где Rl = RRф/(R-\- R). Параллельный Д обычно используют в схемах АРУ.

Прн работе Д на относительно низкой несущей частоте с широкой полосой модулирующих частот возникают трудности разделения спектров сигнала и частот модуляции (условия 8.7; 8.8). Для их устранения используют, двухтактный Д (рнс. 8.7, а), в котором дноды работают поочередно. При этом фильтрация высокочастотных составляющих улучшается за счет того, что частота пульсации удваивается, а нечетные гармоники токов 1д[ н {д^ компенсируются. В результате последовательного включения днодов входное сопротивление детектора в четыре раза выше, чем в однотактном Д. Двухтактный Д вдвое повышает усиление и точнее воспроизводит огибающую сигнала. Более качественная схема двухтактного Д на операционных усилителях DA1, DA2 приведена на рнс. 8.7, б.

Детектор на туннельных днодах обеспечивает эффективное детектирование сигналов малых уровней. Для схемы ТД (рнс. 8.8) характерно прямое

От УПЧ

Рис. 8.7. Схема двухтактного детектора