Страница - 387, Электронные цепи Томас Мартин




сигнал. Устройства, работающие по этому принципу, используются как детекторы для преобразования модулированных по амплитуде колебаний в сигналы звуковой частоты. Такие устройства ‘Гасто называются квадратичными детекторами, потому что постоянная составляющая выходного сигнала создается главным образом квадратичным членом степенного ряда.

До сих пор мы рассматрйвали случаи, когда сигнал на входе нелинейного элемента представлял собой одну синусоиду. Предположим теперь, что на вход этого элемента подается не один, а два синусоидальных сигнала различной частоты, в связи с чем на входе создается напряжение Щ Щ Ц cos rag Ц Щ cos ||§ Подставим это выражение в степенной ряд для анодного тока. Умножим члены выражения и упростим его, используя тригонометрические формулы из раздела 11.3 и формулу

cos Iш cos 12t —Ц cos (ш, — (i)2) t -+- Н cos (ш, Ц ш2) I

После упрощения, используя только первые два члена степенного ряда, получим следующее выражение:

Ц = В0 + Щ cos Ш + В2 cos Ш + В3 cos 2ш/ -j- В4 cos 2шщ Ц

Ш Bd COS (ш, — ш2) I    Ш шг) t-

Из него следует, что кроме ожидавшихся нами постоянной составляющей, составляющих двух основных частот и составляющих удвоенных частот двух сигналов, анодный ток содержит составляющие двух новых частот, равных сумме и разности частот двух входных сигналов. Если рассматривать степенной ряд, состоящий не из двух., а из большего числа членов, то после некоторых тригонометрических преобразований можно убедиться, что выходной сигнал содержит еще более сложные составляющие. Составляющие суммарной и разностной частот называются составляющими комбинационных частот, или составляющими перекрестной модуляции, потому что они образуются в результате перекрестного умножения двух частот, входящих в квадратичный член степенного ряда. Комбинационные частоты в общем случае — не гармоники и не кратны частотам любого из входных сигналов.

Перекрестная модуляция находит практическое применение. Так Как суммарные и разностные частоты показывают смещение частоты одного сигнала вверх или вниз по шкале частот на величину, равную частоте другого сигнала, то при перекрестной модуляции происходит преобразование частоты. Это явление используется во всех супергетеродинных приемниках.

Преобразование частоты широко применяется в реальных' системах. На нем основана работа квадратичных модуляторов, смесителей и преобразователей. Однако в большинстве реальных устройств, применяемых для преобразования частоты, электронные приборы работают не в квадратичном, а в прерывистом режиме.

До сих пор мы говорили о тех схемах, в которых входные сигналы имеют большую амплитуду, в связи с чем и возникают нели-

25—2102    385