|
|
Большая Советская Энциклопедия (цитаты)
|
|
|
|
|
Детектирование | Детектирование (далее Д) (от лат. detectio - открытие, обнаружение), преобразование электрических колебаний, в результате которого получаются колебания более низкой частоты или постоянный ток. Наиболее распространенный случай Д - демодуляция - состоит в выделении низкочастотного модулирующего сигнала из модулированных высокочастотных колебаний (см. Модуляция колебаний). Д применяется в радиоприемных устройствах для выделения колебаний звуковой частоты, в телевидении - сигналов изображения и т.д.
Модулированное по амплитуде колебание представляет собой в простейшем случае совокупность трех высоких частот w, w + и w - , где w - высокая несущая частота, - низкая частота модуляции. Т. к. сигнала частоты нет в модулированном колебании, то Д обязательно связано с преобразованием частоты. Электрические колебания подводятся к устройству ( которое проводит ток только в одном направлении. При этом колебания превратятся в ряд импульсов тока одного знака. Если амплитуда детектируемых колебаний постоянна, то на выходе импульсы тока имеют постоянную высоту (рис. 1). Если амплитуда колебаний на входе изменяется, то высота импульсов тока становится различной. Огибающая импульсов при этом повторяет закон изменения амплитуды подводимых к модулированных колебаний (рис. 2). Если колебания выпрямляются лишь частично, т. е. ток через течет в обоих направлениях, но электропроводность различна, то Д также происходит. Т. о., для Д можно использовать любое устройство с различной электропроводностью в различных направлениях, например диод. Спектр частот тока, прошедшего через диод, значительно богаче спектра исходного модулированного колебания. Он содержит постоянную составляющую, колебание частоты , а также составляющие с частотами w, 2w, Зw и т.д. Для выделения сигнала частоты ток диода пропускается через линейный фильтр, обладающий высоким сопротивлением на частоте и малым сопротивлением на частотах w, 2w и т.д. Простейший фильтр состоит из сопротивления R и емкости С, величина которых определяется условиями wRC >> 1 и RC << 1 (см. Электрический фильтр). Напряжение на выходе этого фильтра имеет частоту и амплитуду, пропорциональную глубине модуляции входного колебания высокой частоты.
Рассмотренный выше с кусочно-линейной зависимостью тока от напряжения (рис. 3, б), называется линейным, воспроизводит практически без искажений колебание низкой частоты , которым модулировался входной сигнал (рис. 3, в). Значительно большие искажения получаются при квадратичном Д, когда зависимость между током и напряжением выражается квадратичным законом: = 0 + AV + 2. Модулированный по амплитуде сигнал (рис. 3, а), поданный на квадратичный вызовет ток через в спектре которого содержатся частоты: , 2, w - , w, w + , 2w - , 2w + и т.д. Линейный фильтр легко отсеивает все частоты, начиная с третьей, однако колебание частоты 2 ослабляется фильтром слабо и является искажающей сигнал "помехой". Избавиться от нее можно лишь при малой глубине модуляции, т.к. амплитуда тока частоты 2 пропорциональна квадрату глубины модуляции входного сигнала.
Один и тот же диод может работать и как квадратичный, и как линейный в зависимости от величины поступающего на него сигнала. Для малого сигнала характеристика диода квадратична, для большого же сигнала характеристику можно считать "кусочно-линейной". Т. о., для Д с малыми искажениями желательно подавать на достаточно большой сигнал.
Для Д используется нелинейность зависимости тока от напряжения в вакуумных и полупроводниковых диодах (диодное Д), нелинейность характеристики участка сетка-катод вакуумного триода (сеточное Д), нелинейность зависимости анодного тока триода от напряжения на его сетке (анодное Д). Сам процесс Д во всех случаях сводится к диодному Д, только при сеточном и анодном Д он сопровождается усилением сигналов в триоде. Д возможно и в оптическом диапазоне, где оно осуществляется с помощью фотоприемников (фотоэлементов, фотоумножителей, фотодиодов и т.д.) или нелинейных (см. Нелинейная оптика).
Лит.: Стрелков С. П., Введение в теорию колебаний, 2 изд., М., 1964; Сифоров В. И., Радиоприемные устройства, 5 изд., М., 1954, гл. 6; Гуткин Л. С., Преобразование сверхвысоких частот и детектирование, М. - Л., 1953.
В. Н. Парыгин.
|
Для поиска, наберите искомое слово (или его часть) в поле поиска
|
|
 |
 |
 |
|
|
|
Новости 21.11.2024 11:29:55
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
