Восстановление огибающей АМ-сигнала Опции

[PriBoris]

Как получить огибающую имея его синфазную и квадратурную составляющую АНАЛОГОВЫМ методом ?
Это вообще реально?

Две составляющие получаются на выходе синхронного демодулятора. Я смешиваю принятый сигнал с опорным сигналом и с опорным сигналом задержанным на 90 градусов. Как теперь получить настоящую огибающую? Формула с виду простая и очевидная : X = sqrt( Xi^2 + Xq^2 ), а как это в аналоге сделать - совершенно непонятно.

[deemon]

Тут вопрос ещё в том , какая нужна точность детектирования . При частоте в 100 мгц линеаризовать диодный детектор с помощью ОУ проблематично , так как нужен очень скоростной ОУ . Остаётся вариант усиления сигнала до нескольких вольт + применение диода Шоттки , причём прямое падение напряжения на этом диоде нужно компенсировать ещё одним таким же прямосмещённым диодом ( на который ВЧ сигнал не подаётся ) , а выходной сигнал снимать дифференциально , сразу с двух диодов . Но возможность усилить сигнал зависит от напряжения питания , понятное дело .
Есть ещё нормальный вариант - применение ещё одного балансного перемножителя в режиме детектирования . Для этого нужен перемножитель с возможностью установки усиления по каждому входу . Подаём сигнал на оба входа сразу , но усиление одного входа делаем максимальным , чтобы он сразу переходил в ограничение , а другой вход - с меньшим усилением , так чтобы он работал линейно при любой амплитуде сигнала . ТОгда мы получим практически линейное детектирование во всём диапазоне амплитуд , кроме самых слабых уровней ( порядка 20 мв ) , на которых выпрямитель опять перейдёт в квадратичный режим , но это всё равно будет гораздо лучше простого диода . Тут надо ещё знать коэффициент АМ , потому что если он невелик ( а сигнал порядка вольта ) , то малых уровней в сигнале просто не будет даже на пиках модуляции . А значит - и проблем не будет .
Если и этот вариант не подходит по точности - то либо нужно дальше совершенствовать его ( способы есть ) , но тогда схема "разрастается" и выгода от такого решения становится сомнительной , и придётся вернуться к рассмотрению вариантов с корнем из суммы квадратов . Но надо быть готовым к тому , что там тоже будут проблемы с точностью , причём тоже в основном на малых уровнях , из-за погрешностей в установке нулей ОУ и перемножителей . Да плюс к тому , ещё и частота полезного сигнала 1 мгц - не такая уж маленькая , из-за неё тоже могут возникать проблемы .... Так что я бы всё же сначала исследовал вариант с модуляцией , причём начал бы с диодов .

P.S. Но перед всеми этими опытами нужно узнать , есть ли готовая микросхема амплитудного детектора , способная работать на 100 мгц .

[deemon]

Тут вопрос ещё в том , какая нужна точность детектирования . При частоте в 100 мгц линеаризовать диодный детектор с помощью ОУ проблематично , так как нужен очень скоростной ОУ .

Кстати , я вот тут подумал - а почему обязательно 100 мгц ? Можно модулировать и на меньшей частоте , например , на 10 мгц . Но это если в схеме найдутся две квадратурные составляющие с частотой 10 мгц , понятное дело . А на 10 мгц несущей можно применить или ОУ , или каскад на транзисторе с высоким выходным сопротивлением , нагруженный на двухполупериодный детектор . Просто и надёжно .

[PriBoris]

Кстати , я вот тут подумал - а почему обязательно 100 мгц ? Можно модулировать и на меньшей частоте , например , на 10 мгц . Но это если в схеме найдутся две квадратурные составляющие с частотой 10 мгц , понятное дело . А на 10 мгц несущей можно применить или ОУ , или каскад на транзисторе с высоким выходным сопротивлением , нагруженный на двухполупериодный детектор . Просто и надёжно .

Да, эта мысль мне в голову пришла еще вчера. Но так и не смог придумать хороший детектор на операционнике на 10Мгц.
Посмотрите пожалуйста файлы - там схема и симуляция для маленького и большого сигнала.
На маленьком сигнале какие-то нездоровые искажения вылезают. На большом все относительно красиво.
Как с этим бороться ? Может кто-то посоветует лучшую схему детектора ?
Спасибо.
схема
малый сигнал
большой сигнал

ps Если картинки не открываются, то попробуйте по шагам : (1) upload.caxapa.ru (2) кликнуть имя файла в таблице справа (rect_0, rect_1, rect_2 )

Сообщение отредактировал PriBoris - Mar 15 2007, 11:12

[deemon]

Да, эта мысль мне в голову пришла еще вчера. Но так и не смог придумать хороший детектор на операционнике на 10Мгц.
Посмотрите пожалуйста файлы - там схема и симуляция для маленького и большого сигнала.
На маленьком сигнале какие-то нездоровые искажения вылезают. На большом все относительно красиво.
Как с этим бороться ? Может кто-то посоветует лучшую схему детектора ?
Спасибо.
схема
малый сигнал
большой сигнал

ps Если картинки не открываются, то попробуйте по шагам : (1) upload.caxapa.ru (2) кликнуть имя файла в таблице справа (rect_0, rect_1, rect_2 )

Видимо , сказываются паразитные параметры монтажа и разрыв цепи ООС в момент переключения диодов . С ОУ можно сделать так - применить инвертирующий усилитель , в цепь ООС которого включён весь диодный мост с конденсатором и резистором нагрузки . Сигнал с моста в этом случае нужно снимать дифференциально , через 2 резистора .
Но лично я пошёл бы в сторону применения вместо ОУ каскада с общей базой , в эмиттер которого через резистор и кондёр вдувается сигнал , а с коллектора через кондёр сигнал поступает на двухполупериодный выпрямитель на тех же самых диодах . В даташите на HSMS-2820 приводятся примеры таких схем . Коллектор транзистора лучше соединить с питанием не через резистор , а через индуктивность ( дроссель ) , чтобы не снижать внутреннее сопротивление генератора тока . ТОк сигнала я бы сделал порядка 1 ма , а постоянный ток через транзистор - 5 ма . Думаю , этого хватит .