Kann jemand erklären, wie diese Ratio-Detektorschaltung funktioniert?

FM-Verhältnis-Detektor-Schema

Ich verstehe, wie ein Foster Seeley-Diskriminator funktioniert, aber bei diesem Ratio-Detektor, der eine modifizierte Version des ersteren ist, verstehe ich den Zweck von drei Transformatorwicklungen oder einer umgekehrten Diode nicht (warum sollten Sie eine Diode wollen? umgekehrt, wenn es kein Signal durchlassen kann?) oder wie das Signal durch es fließt.

Ich verstehe auch nicht den Zweck von C5, aber ich verstehe, dass es eine dynamische Filterfunktion gibt (wie?)

Und schließlich, da ich den Zweck von drei Wicklungen nicht verstehe, verstehe ich den Zweck von R3, C6, R5, C7 und C8 nicht.

Kann mir jemand die ganze Schaltung erklären?

Einige dieser Schaltungen verwenden Vektorkombination, um die demodulierte Ausgabe zu erzeugen. Haben alle diese Schaltungen die gleiche Resonanzfrequenz?

Antworten (2)

Das Diagramm in Ihrer Frage stammt aus einem NEETS-Modul (US Navy Electricity & Electronics Training Series), genauer gesagt aus Modul Nr. 12 . Die Dokumentation für diese Module scheint im Internet aus mehreren Quellen frei verfügbar zu sein. Hier als PDF, oder hier als Webseite.

Eine ausführliche Beschreibung des Schaltungsbetriebs finden Sie auf den Seiten 3-15 bis 3-17. Die Diskussion konzentriert sich darauf, wie die Schaltung oben, unten und bei Resonanz arbeitet. Sie sollten die vollständige Diskussion lesen, aber ich werde hier einige kurze Antworten auf Ihre Fragen geben:

  1. Der RATIO DETECTOR verwendet einen doppelt abgestimmten Transformator, um die augenblicklichen Frequenzänderungen des UKW-Eingangssignals in augenblickliche Amplitudenänderungen umzuwandeln. Diese Amplitudenänderungen werden dann gleichgerichtet, um eine Ausgangsgleichspannung bereitzustellen, die in Amplitude und Polarität mit der Eingangssignalfrequenz variiert. Dieser Detektor demoduliert FM-Signale und unterdrückt Amplitudenrauschen ohne die Notwendigkeit von Begrenzerstufen.
  2. Die Dioden CR1 und CR2 arbeiten als Gleichrichter. Sie blockieren den negativen Teil des FM-Signalzyklus.
  3. Die dritte Transformatorwicklung L3 stellt eine zusätzliche induktive Kopplung bereit, die den Belastungseffekt des Sekundärkreises auf den Primärkreis verringert. Sie erhalten eine phasengleiche Abtastung der Eingangsspannung, ohne die Primärseite laden zu müssen.
  4. C5 ist ein Glättungskondensator. Es hält die Spannung ungefähr konstant, wenn CR1 und CR2 während des negativen Teils des FM-Signalzyklus in Sperrichtung vorgespannt sind. Dies kann erreicht werden, indem man die Zeitkonstante von C5, R1 und R2 viel größer als die FM-Signalperiode macht.
  5. Der Widerstand R3 begrenzt den Spitzendiodenstrom und liefert einen Gleichstromrückweg für das gleichgerichtete Signal.
  6. R5, C6 und C7 bilden einen Tiefpassfilter zum Ausgang.
  7. C8 ist ein Koppelkondensator. Es koppelt das demodulierte Signal AC an die nächste Stufe.
Danke, tolle Antwort. Warum gibt es jedoch eine Abkürzung zur Ausgabe, kurz bevor das Signal CR2 passiert? Sie sagten, der Pfad sei der Widerstand neben der dritten Windung. Wird es beides brauchen? Außerdem dachte ich, Tiefpassfilter seien Widerstandskondensatoren, aber das ist Crc. Wirkt es als Hoch- und Tiefpass?
@TheAFOH Wenn Sie über den "Kurzschluss" zwischen Knoten A und D (kurz nach CR2) sprechen, ist das kein Kurzschluss, da dort kein Verbindungspunkt gezeichnet wird.

Das eigentliche Geheimnis des Verhältnisdetektors ist die Phasenbeziehung zwischen der dritten Wicklung und der abgestimmten Sekundärwicklung mit Mittenanzapfung.

Wenn die Frequenz über die abgestimmte Mittenfrequenz ansteigt, verschiebt sich die Phase in Richtung des positiven Gleichrichters, und wenn die Frequenz unter die Mittenfrequenz fällt, verschiebt sich die Phase in Richtung des negativen Gleichrichters.

Daher der Name "Verhältnisdetektor", es ist das Verhältnis zwischen den positiven und negativen Seiten des gleichgerichteten Ausgangs, basierend auf der Phasenverschiebung, die durch einen abgestimmten Schaltkreis über und unter seiner Mittenfrequenz verursacht wird.