Материал: Радиоприемные устройства учебник.

поскольку функция Бесселя при больших значениях аргумента может быть пред­ ставлена в виде /0 (х) ж (ехр х)/У'2пх.

При принятых допущениях (А > 10) коэффициент передачи детектора /\д оказывается мало зависящим от величины сопротивления в эмиттерной цепи и от значения тока в рабочей точке. Полученное выражение (8.78) аналогично формуле для коэффициента передачи экспоненциального диодного детектора при больших сопротивлениях нагруз-

жиме RBX у, определяемым в рабочей точке /к= при условии Н0= 0 и при приня­

том допущении равным сопротивлению эмиттера rn = p/g21. При определении

(8.80) принималось что величина /дj ■= /к1/(3 изменяется в зависимости от ве­ личины параметра А.

» 0,5 П0.

Расчет показывает, что величина входной емкости детектора при приня­ том условии I < /р, позволяющем пренебречь влиянием сопротивления гд,

305

может быть определена выражением

где Сву — входная емкость транзистора в усилительном режиме, представля­

усилительного каскада практически не зависит от режима транзистора по по­ стоянному току.

При детектировании модулированного сигнала с коэффициентом модуля­ ции ш ^ 0,3 -г 0,5 крутизна детектирования получается равной

А) (Уо) ^Л Ф*

X (Но) (У + 1)/Ао(Уо)- При этом коэффициент передачи детектора при коллектор­ ном выходе равен

сопротивление и крутизна детектирования транзисторного детектора. В частно­ сти, крутизна детектирования для линейного детектора может быть выражена

зультат детектирования; однако при этом улучшается линеаризация детектор­ ной характеристики и уменьшаются нелинейные искажения сигнала.

Детектор на туннельном диоде. Детекторы на туннельных диодах обеспечивают высокую эффективность детектирования весьма малых сигналов (Уж 1-4-10 мВ, где U — амплитуда переменного напряже­ ния на переходе диода (см. рис. 4.19). Использование такого детектора наиболее целесообразно в диапазонах дециметровых и сантиметровых волн вплоть до миллиметровых волн. На рис. 8.22, а изображена прин­ ципиальная схема детекторного приемника, а на рис. 8.22, б — его эквивалентная схема. В таких простейших приемниках детекторы кон­ структивно выполняют в виде волноводных устройств с встроенными в них диодами. Нагрузка детектора по постоянному току образуется сопротивлениями и /?2, входящими в цепь подачи напряжения сме'

306

щения на диод от источника постоянной э. д, с. £ с„. Сопротивление на­ грузки составляет малую величину, равную R ж 20 200 Ом; ем­ кость С шунтирует сопротивление резистора по высокой частоте, а на­ пряжение частоты модуляции поступает через разделительный конден­ сатор Ср к последующему видеоусилителю, вход которого представлен цепочкой /?вх, Свх.

Рассматривают два типа детекторов на туннельных диодах — де­ тектор регенеративного типа с использованием нелинейности пада­ ющей ветви статической ВАХ диода и детектор нерегенеративного типа, в котором рабочую точку выбирают на восходящем участке характе­ ристики. В первом случае обеспечивается детектирование сигнала

и одновременное усиление за счет отрицательного сопротивления, вно­ симого диодом в резонансную систему. В этом случае повышается ам­ плитуда напряжения сигнала на переходе диода и соответственно уве­ личиваются выпрямленный ток и чувствительность детектора. Для обычного детектирования используют не только ТД, но и обращенные диоды (ОД), являющиеся модификацией туннельных диодов. Стати­ ческая ВАХ ОД отличается от характеристики ТД меньшей величиной пикового тока и тем, что на ней может отсутствовать выраженный па­ дающий участок с отрицательной проводимостью (рис. 8.23, а). Не­ линейные свойства характеристики ОД обычно задают отношением об­ ратного тока к прямому при некоторой величине напряжения смещения в обратном и прямом направлениях. В детекторах на ОД, как правило, отсутствует принудительное смещение, а величина сопротивления на­ грузки имеет тот же порядок, что и для детекторов на ТД при наличии принудительного смещения.

При детектировании слабых сигналов, а это в ряде случаев пред­ ставляет наибольший интерес, рассмотрение детекторов на туннельном и обращенном диодах можно провести на основе общей теории слабых сигналов. Однако для удовлетворительного описания детекторов не всегда достаточно ограничиться тремя членами разложения функции

307

Последнее связано с тем, что на статической ВАХ диодов (рис. 8.23, а) существуют точки, в которых 1 я или 2-я производные разложения i = ф (и) обращаются в нуль и возрастает удельный вес 3-й произ­ водной в образовании мощности,

поглощаемой диодом.

На сверхвысоких частотах де­ тектор характеризуют рядом пара­ метров, не рассматриваемых ранее. К ним, в частности, относятся коэф­ фициент передачи по мощности Клр и чувствительность по току Ад;.

тивлении потерь диода.

Очевидно, при согласовании входного сопротивления детектора с волновым сопротивлением тракта, к которому подключается диод, мощность Рга будет равна мощности падающей волны от генератора (Рсвч).

308