Bài giảng Nhập môn điện tử - Chương 4: Tách sóng

Bài giảng "Nhập môn điện tử - Chương 4: Tách sóng" cung cấp cho người đọc các kiến thức: Tách sóng biên độ, tách sóng tín hiệu đơn biên, tách sóng tín hiệu điều tần, tách sóng tín hiệu điều pha. Mời các bạn cùng tham khảo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Nhập môn điện tử - Chương 4: Tách sóng Tr ườngĐ ạiH ọcCôngNgh ệThôngTin KHOA MẠNG & TRUYỀN THÔNG BÀIGIẢNG THÁNG9/20121 NHẬPMÔNĐIỆNTỬCHƯƠNG4:TÁCHSÓNG1. Táchsóngbiênđộ2. Táchsóngtínhiệuđơnbiên3. Táchsóngtínhiệuđiềutần4. Táchsóngtínhiệuđiềupha1. Táchsóngbiênđộ Táchsónglàquátrìnhlấylạitínhiệuđiềuchế. Tín hiệu sautách sóng phải giống dạng tín hiệu điều chế ban đầu. Đểtín hiệu ra không méo thì tín hiệu vào tách sóng phải cóbiên độ đủ lớn. Tươngứngvớicácloạiđiềuchế,tacũngcócácmạchtáchsóngs a u đ â y :t á c h s ó n g đ i ều b iê n , t á c h s ó n g đ i ều t ần ,t á c h s ó n g đ i ều p h a .a.Cácthamsốcơbản +Hệsốtáchsóng: -Tín hiệu vào bộ tách sóng là tín hiệu đã điều biên: uVTS=UVTS.cosω tt=Uω t.cosω tt(biếnthiêntheoquyluật tintức) - Đốivớitínhiệuvào:UVTS=U’0+u’ U’0:thànhphầnmộtchiều,u’:thànhphầnbiếnthiênchậmtheo thờigian Đốivớitínhiệura:URTS=U”0+u” Tínhiệurabộtáchsóngđiềubiên:URTS(t)=KTS.UVTS(t) Hệsốtỷlệhệsốtáchsóng:KTS=URTS/UVTS - Quátrìnhtáchsóngchỉcầnquantâmđếnthànhphầnbiến thiênchậm(mangtintức),dođó,hệsốtáchsóng:KTS=u”/u’+Trởkhángvàobộtáchsóng:ĐÆ ctrưngchom ø c®é ¶nhhưë ngcñabé t¸chs ãng®ÕnnguåntÝ nhiÖuvào. +Méophituyến:§Æ ctrưngchos ùs ailÖchcñatÝ nhiÖuhåiphôcvà tÝ nhiÖuban®Çu,t ro n g đ ó I2 ω t ,I3 ω t ,...là t h à n h p h ần d ò n g đ iện c á c s ó n g h à ic ủa t ín h iệu đ iều c h ếx u ất h iện khiquamạchtáchsóng..Mạcht á c h s ó n g đ i ều b iê ni.M¹c ht¸c hs ãng b iª n®é d ïng m ¹c hc hØnhlưu: Tách sóng dùng diot nối tiếp Tách sóng dùng diot song songKhảosátmạchnốitiếp:+iD=S.uD=S(uđbuC) Trongđó:uđb=Uđbcosωst=Ut(1+mcosωst) cosωtt =>iD=S.uD=S(Uđbcosωstuc) Vớiωst=θ (góccắttínhiệu,gócdẫnđiệncủa diode), =>iD=S.uD=S(Uđbcosωstcosθ)+Trườnghợp:iD=I0+I1cosωtt+I2cos2ωtt+I3cos3ωtt+...+I4cos4ωtt+.... Điệnápratrêntải: => =>Nhậnxét:GóccắttínhiệuθchỉphụthuộcvàothôngsốhỗdẫnSvàđiệntrởtảiRmàkhôngphụthuộcvàotínhiệuvào.Nhưvậy,táchsóngtínhiệulớnthìtínhiệuđókhôngbịméo.Vídụ:choθ=900 => Thànhphần1 Thànhphầncơ Thànhphầnkết chiều bản hợp Thôngthườngωt>>ωsdođócácthànhphầnωt,ωt±ωs,vầ nωt±ωsđượcloạibỏdễdàngnhờmạchlọcthôngthấp.Chỉ cònthànhphầnhữuích,làtínhiệuhồiphục: Quátrìnhtáchsóngtínhiệulớn nhờmạchchỉnhlưudùngđiốt Đồ thị thời gian điện áp rauCtrêntảibộtáchsóngnốitiếp.Hiện tượng méo tín hiệu tách sóng do tải điện dung Chọnhằngsốthờigianτ=RCđủlớnsaochođiệnáptrêntải (tínhiệuhồiphục),giốngvớitínhiệutintứcbanđầu.Tổng quátR,Cchọntheobiểuthứcsau:ực tế thường chọn RCt h e o đ iều k iện :Muốndễdàngthoảmãncầnωt≥100ωSmax+ĐốivớimạchtáchsóngsongsongcóưuđiểmlàcóthểloạiđượcthànhphầnmộtchiềuDC(dokhôngquađượctụđiện);nhưnglạicónhượcđiểmlàthànhphầncaotầndễdàngđiratải,cầnphảilọc.Nênsơđồtáchsóngsongsongchỉđượcdùngtrongtrườnghợpcầnngănthànhphầnmộtchiềutừtầngtrướcđưatới.i.M¹c ht¸c hs ãng b iª n®é d ïng phầntửtuyếntínhthamsố Dùngmạchnhântương tự uđb=Ut(1+mcosωst)cosωtt:tínhiệuđầuvàobộtáchsóng ut=Utcos(ωtt+φ):tínhiệudaođộngnội ur=K.ut.uđb= Dùngmạchlọcthôngthấpcóthểtáchrathànhphầnhữuích:Nhậnxét:Trongphổđiệnáprakhôngcóthànhphầntảitần;Muốntáchđượcsóngutphảicótầnsốbằngtầnsốtảitincủat/hđãđiềubiên;Biênđộđiệnápđầuraphụthuộcvàogócphaφ(làgóclệchphagiữatínhiệucầntáchsóngvàtảitinphụ.Khiφ=0⇒u’rcựcđại,khiφ=±900⇒u’r=0Bộtáchsóngvừacótínhchọnlọcvềbiênđộ,vừacóchọnlọcvềphagọilàbộtáchsóngbiênđộpha;Đểtáchsóngcóhiệuquảcầnphảiđồngbộtínhiệuvàovàtảitinphụvàotầnsốvàgóclệchpha.Bộtáchsóngnàycòncótêngọilàbộtáchsóngđồngbộ.2. Táchsóngtínhiệuđơnbiên Táchsóngtínhiệuđơnbiênnhờmạchđiềuchếvòng Tínhiệuđơnbiên t/htầnsốthấp t/htầnsốcao hữuích tínhiệu t/htảitin ...