Detektor produktu - Product detector

tento článek ne uvést žádný Zdroje. Prosím pomozte vylepšit tento článek podle přidávání citací ke spolehlivým zdrojům. Zdroj bez zdroje může být napaden a odstraněn. Najít zdroje: "Detektor produktu"  – zprávy  · noviny  · knihy  · učenec  · JSTOR (Prosince 2009) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony)

A detektor produktu je typ demodulátor používá DOPOLEDNE a SSB signály. Spíše než převod obálky signálu do dekódovaného tvaru vlny jako detektor obálek, detektor produktu vezme produkt modulovaného signálu a a místní oscilátor, odtud název. Detektor produktu je a frekvenční směšovač.

Detektory produktů mohou být navrženy tak, aby akceptovaly buď LI nebo RF frekvenční vstupy. Detektor produktu, který přijímá IF signál, by byl použit jako demodulátorový blok v a superheterodynový přijímač a detektor navržený pro RF lze kombinovat s RF zesilovačem a dolnopropustným filtrem do a přijímač přímé konverze.

Jednoduchý detektor produktu

Nejjednodušší forma detektoru produktu mísí (nebo heterodynuje) signál RF nebo IF s místně odvozeným nosičem (Beat Frequency Oscillator nebo BFO), aby vytvořila kopii zvukového kmitočtu původního zvukového signálu a mixážního pultu na dvojnásobek původního RF nebo IF frekvence. Tuto vysokofrekvenční složku lze poté odfiltrovat a ponechat původní audiofrekvenční signál.

Matematický model jednoduchého detektoru produktu

Li m(t) je původní zpráva, lze zobrazit signál AM

${ displaystyle , x (t) = (C + m (t)) cos ( omega t).}$

Násobení signálu AM X(t) oscilátorem na stejné frekvenci jako ve fázi s výtěžky nosné

${ displaystyle , y (t) = (C + m (t)) cos ( omega t) cos ( omega t),}$

které lze přepsat jako

${ displaystyle , y (t) = (C + m (t)) vlevo ({ tfrac {1} {2}} + { tfrac {1} {2}} cos (2 omega t) že jo).}$

Po odfiltrování vysokofrekvenční složky založené na cos (2ωt) a stejnosměrná složka C, bude obnovena původní zpráva.

Nevýhody jednoduchého detektoru produktu

Ačkoli tento jednoduchý detektor funguje, má dvě hlavní nevýhody:

• Kmitočet místního oscilátoru musí být stejný jako kmitočet nosné, v opačném případě bude výstupní zpráva zeslabovat a zeslabovat v případě AM, nebo se kmitočet posunovat v případě SSB
• Jakmile je frekvence spárována, musí být získána fáze nosné, jinak bude demodulovaná zpráva utlumena, ale šum nebude.

Frekvenci nosiče AM lze přesně určit pomocí a fázově uzavřená smyčka, ale pro SSB je jediným řešením konstrukce vysoce stabilního oscilátoru.

Další příklad

Existuje také mnoho dalších druhů detektorů produktů, které jsou praktické, pokud k nim má někdo přístup zpracování digitálních signálů zařízení. Například je možné vynásobit příchozí signál nosnou, krát s druhou mocninou jiné nosné 90 ° mimo fázi. Tím se vytvoří kopie původní zprávy a další signál AM ve čtvrté harmonické, pomocí trigonometrická identita

${ displaystyle sin ^ {2} theta cos ^ {2} theta = { frac {1- cos 4 theta} {8}}}$

Vysokofrekvenční komponenta může být znovu odfiltrována a ponechá původní signál.

Matematický model detektoru

Li m(t) je původní zpráva, lze zobrazit signál AM

${ displaystyle , x (t) = (C + m (t)) cos ( omega t).}$

Vynásobením signálu AM novou sadou frekvenčních výnosů

${ displaystyle , y (t) = (C + m (t)) sin ^ {2} ( omega t) cos ^ {2} ( omega t)}$

${ displaystyle = (C + m (t)) { frac {1- cos 4 omega t} {8}}}$

${ displaystyle = { frac {(C + m (t))} {8}} - { frac {(C + m (t)) cos 4 omega t} {8}}.}$

Po odfiltrování komponenty založené na cos (4ωt) a DC komponenta C, bude obnovena původní zpráva.

Sofistikovanější detektor produktů

Sofistikovanější detektor produktů lze konstruovat podobně jako modulátor s jedním postranním pásmem. Vytvoří se dvě kopie modulovaných vstupních signálů. První kopie je smíchána s místním oscilátorem a dolní propust filtrována. Druhá kopie je smíchána s 90 ° fázově posunutou kopií oscilátoru a výstup tohoto mixéru je také 90 ° fázově posunutý a poté filtrován dolní propustí. Tyto kopie se poté spojí a vytvoří původní zprávu. Tato operace je podobná operaci prováděnou dvoufázově blokovací zesilovač Příklad: I-Q demodulátor

Výhody a nevýhody

Demodulátor produktu má některé výhody oproti detektoru obálek pro příjem signálu AM.

• Demodulátor produktu může dekódovat přemodulovaný AM a AM s potlačeným nosičem.
• Signál demodulovaný detektorem produktu bude mít vyšší odstup signálu od šumu než stejný signál demodulovaný detektorem obálky.

Na druhou stranu je detektor obálky jednoduchý a relativně levný obvod a může poskytnout vyšší věrnost, protože neexistuje možnost nesprávného vyladění místního oscilátoru.

K demodulaci signálů SSB je zapotřebí detektor produktu (nebo ekvivalent).