[其他]飽和檢波器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 86108783
• 申請日: 1986-12-31
• 公開（公告）號(hào): CN86108783A
• 公開（公告）日: 1988-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曲賢順
• 申請（專利權(quán)）人: 曲賢順
• 主分類號(hào): H03D1/18
• 分類號(hào): H03D1/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明是關(guān)于調(diào)幅波解調(diào)技術(shù)，一種無線電接收機(jī)中使用的，對調(diào)幅波進(jìn)行包絡(luò)檢波的晶體三極管電路。

已有的晶體三極管包絡(luò)檢波器，靜態(tài)工作點(diǎn)處于微導(dǎo)通狀態(tài)，或靠近截止?fàn)顟B(tài)的放大區(qū)（如圖1-a中的CB段內(nèi)），故失真大，效率低。同步檢波器電路過于復(fù)雜。

現(xiàn)有晶體三極管包絡(luò)檢波器，檢波負(fù)載一般只有一個(gè)，即調(diào)制信號(hào)負(fù)載，這一負(fù)載不能兼顧中頻（載頻）信號(hào)的要求，而且往往由于中頻（載頻）濾波器的作用，使這一負(fù)載對于中頻（載頻）信號(hào)的阻抗，小到可以忽略的程度，這對于檢波器本身和前級中頻（載頻）放大器都是不利的，往往使增益下降。

本發(fā)明的目的，提供一種效率高、失真小、電路簡單的調(diào)幅波包絡(luò)檢波器，同時(shí)提供一種具有兩個(gè)負(fù)載，即調(diào)制信號(hào)負(fù)載和中頻（載頻）信號(hào)負(fù)載，因此增益較高的，或?qū)η凹壷蓄l（載頻）放大器增益影響很小的前述檢波器。

本發(fā)明的解決方案，使用晶體三極管作檢波元件，并將該晶體三極管靜態(tài)工作點(diǎn)大致設(shè)置在微飽和狀態(tài)，或接近微飽和點(diǎn)的放大區(qū)或飽和區(qū)，用飽和區(qū)抑制掉調(diào)幅波的半個(gè)周期，用放大區(qū)檢出另半個(gè)周期。該檢波器稱為飽和檢波器，該晶體三極管稱為飽和檢波管。

上述方案可以使用一只或兩只飽和檢波管。使用兩只飽和檢波管時(shí)，須接成差動(dòng)式電路，并在集電極回路接入帶有中心抽頭的中頻（載頻）變壓器。此稱為差動(dòng)式飽和檢波器。

前述方案的輸入調(diào)幅信號(hào)從飽和檢波管的基極或發(fā)射極輸入，稱為放大式飽和檢波器。也可以將輸入調(diào)幅信號(hào)耦合到飽和檢波管的集電極，此稱為鉗位式飽和檢波器。所稱耦合系指直接耦合、中頻（載頻）變壓器耦合、電容耦合、電感耦合、帶通濾波器耦合等對中頻（載頻）信號(hào)呈低阻的耦合方式。

前述方案的飽和檢波器，在飽和檢波管的集電極和中頻（載頻）濾波電路之間，接入中頻（載頻）變壓器，作為中頻（載頻）信號(hào)的負(fù)載。此稱為分負(fù)載飽和檢波器。

圖1-a是晶體三極管發(fā)射結(jié)電壓Ube與集電極電流Ic的轉(zhuǎn)化曲線（測試條件：電源電壓Vcc＝10V，集電極電阻Rc＝10K，晶體三極管使用，3DG6）。OC段是截止區(qū)，CA段是放大區(qū)，AD段是飽和區(qū)，A點(diǎn)是微飽和點(diǎn)。放大式飽和檢波器利用AD段抑制掉調(diào)幅波的半個(gè)周期，利用BA段檢出并放大另半個(gè)周期（只要設(shè)計(jì)合理，一般不會(huì)進(jìn)入CB段）。由于BA段線性很好，且BAD段是一條比較理想的折線，所以檢波失真很小，效率很高，同時(shí)具有較高的增益。

圖1-b是晶體三極管基極電流固定時(shí)的一條輸出特性曲線（測試條件同圖1-a）。SQ段是飽和區(qū)（或稱鉗位區(qū)），QF段是恒流區(qū)（也就是放大區(qū)），Q點(diǎn)是微飽和點(diǎn)。鉗位式飽和檢波器利用SQ段抑制掉（或者說旁路掉）調(diào)幅波的半個(gè)周期，利用QF段晶體三極管阻抗高的特點(diǎn)檢出另半個(gè)周期。由于QF段線性很好，SQF段是一條比較理想的折線，所以鉗位式飽和檢波器也具有檢波失真小，效率高的特點(diǎn)。

差動(dòng)式飽和檢波器，兩只飽和檢波管交替工作在飽和區(qū)和放大區(qū)，在正負(fù)兩半周期間，輸入輸出阻抗是對稱的，對其自身，對其前后級的影響很小，并且還是全波檢波器。

分負(fù)載飽和檢波器由于給中頻（載頻）信號(hào)設(shè)置了一個(gè)阻抗很高的負(fù)載，同時(shí)這負(fù)載對包絡(luò)信號(hào)小到可以忽略的程度，因此能明顯提高飽和檢波器的增益，或前級中頻（載頻）放大器增益。

飽和檢波管靜態(tài)工作點(diǎn)選在微飽和點(diǎn)上，可以提高對弱小信號(hào)的檢波能力。靜態(tài)工作點(diǎn)選在微飽和點(diǎn)附近的放大區(qū)或飽和區(qū)，可以降低背景噪音。微飽和時(shí)的靜態(tài)電流Ic應(yīng)適當(dāng)選擇，過低易進(jìn)入CB段，過高則折線特性變差，一般應(yīng)取Ic＝0.6mA～5mA。

圖2-圖9是八種飽和檢波器的具體電路，可使用在無線電超外差式接收機(jī)中作調(diào)幅波（中頻）包絡(luò)檢波器。也可以使用在直接放大式接收機(jī)中作調(diào)幅波（載頻）包絡(luò)檢波器。

圖2-a是放大式分負(fù)載飽和檢波器，圖2-b是其波形圖。

圖3是放大鉗位式分負(fù)載飽和檢波器。

圖4-a是基極輸入差動(dòng)放大式分負(fù)載飽和檢波器，圖4-b是其波形圖。

圖5是發(fā)射極輸入差動(dòng)放大式分負(fù)載飽和檢波器。

圖6是直接耦合差動(dòng)鉗位式分負(fù)載飽和檢波器。

圖7是直接耦合差動(dòng)放大鉗位式分負(fù)載飽和檢波器。

圖8是電容耦合鉗位式分負(fù)載飽和檢波器。

圖9是變壓器耦合差動(dòng)鉗位式分負(fù)載飽和檢波器。