Kuinka diodit toimivat yhdessä viestintävahvistimissa?

一, diodien synergistinen mekanismi signaalinkäsittelyssä
1. Rajoitus- ja kiinnitystoiminto
Viestintävahvistimissa diodeja käytetään yleisesti signaalin amplitudin rajoittamiseen ja ylikuormituksen vääristymisen estämiseen. Esimerkiksi amplitudimodulaatiovastaanottimen välitaajuusvahvistimessa muodostetaan rajoittava piiri, joka muodostuu kahden diodin käänteisen yhdensuuntaisen kytkentäen avulla. Kun tulosignaali ylittää diodin (noin 0,7 V) eteenpäin suuntautuvan johtavuusjännitteen, diodi johtaa, kiinnittäen signaalin amplitudin turvallisella alueella. Tämä mekanismi voi tehokkaasti suojata seuraavia piirejä voimakkaalta signaalivaikutukselta säilyttäen signaalin eheyden.
2. Korjaus- ja havaitsemisfunktiot
Diodeja käytetään yleisesti viestintävahvistimissa signaalien korjaamiseksi ja havaitsemiseksi. Esimerkiksi äänialueen AC -volttimittarilla vaihtovirtasignaali muunnetaan tasavirtasignaaliksi sillan tasasuuntaajapiirin läpi. Kun tulosignaali on positiivinen puolisykli, virta virtaa diodin D1 läpi mittariin; Negatiivisessa puolisyklissä virta virtaa diodin D2 läpi mittariin. Tämä rakenne eliminoi diodin epälineaarisen virheen ja varmistaa mittauksen lineaarisuuden.
3. Huipun havaitseminen ja hallussapito
Huipun havaitsemispiirissä diodit ja toimintavahvistimet toimivat yhdessä saavuttaakseen signaalipiikkien tarkan havaitsemisen ja ylläpidon. Esimerkiksi, kun tulosignaali on positiivinen, toimintavahvistin ja diodi muodostavat jännitteen seuraajan, lataamalla kondensaattorin nopeasti tulosignaalin huipulle; Kun tulosignaali pienenee, diodi sammuu ja kondensaattori ylläpitää huippujännitettä. Tätä piiriä käytetään laajasti automaattisissa vahvistusohjausjärjestelmissä (AGC), joka tarjoaa viitteen seuraavaa vahvistuksen säätöä varten.
2, diodien synergistinen mekanismi piirin suojauksessa
1. Sähköstaattinen purkaus (ESD)
Kommunikaatiovahvistimen syöttäessä pari käänteistä sarjasuojaa on usein kytketty samanaikaisesti ESD -suojauksen varalta. Kun tulosignaali on paljon pienempi kuin diodin eteenpäin suuntautumisjännite, diodi ei toimi; Kun tulo ylittää diodin eteenpäin suuntautuvan johtavuusjännitteen, diodi johtaa upottaen tulosignaalin turvalliselle jännitealueelle. Tämä mekanismi voi tehokkaasti estää sähköstaattisen purkauksen aiheuttaman vahvistimen syöttövaiheen vaurioita.
2. Ylijännitesuojaus
Viestintävahvistimien virtalähteen lopussa diodijärjestelmiä käytetään usein ylijännitesuojaan. Esimerkiksi kytkemällä useita diodeja sarjaan, matriisin diodien vaatimat maksimivirta on rajoitettu turvallisella alueella, ja niiden suurin jännitteen pudotus on kaikkien eteenpäin suuntautuvien jännitealueiden summa. Tämä rakenne voi tarjota kiinteän tunnettuja jännitteen rajoitetulla alueella suojaamalla piirilevyä ylijännitteen vaikutuksilta.
3. Jatkovirta ja energian imeytyminen
Induktiivisissa kuormituspiireissä diodeja käytetään yleisesti vapaapyöräilyyn ja energian imeytymiseen. Esimerkiksi kytkentävirtalähteessä, kun kytkentätransistori on kytketty pois päältä, induktiivinen kuormitus kokee virran äkillisen laskun ja tuottaa käänteisen elektromotiivivoiman. Vapaapyöräinen diodi suojaa kytkentäpiiri vaurioilta antamalla induktori piirtää virtaa, estäen induktorikuormituksen ylittävän varauskuljettajien ongelman.
3, diodisynergiamekanismi dynaamisessa vahvistuksen hallinnassa
1. PIN -diodin levitys AGC: ssä
PIN -diodeilla on merkittäviä etuja dynaamisessa vahvistuksen hallinnassa niiden ainutlaatuisen luontaisen kerroksen rakenteen vuoksi. Sen mikroaaltouuninjohtavuus on suunnilleen verrannollinen tasavirtaan, ja sarjankestävyys on pieni, mikä johtaa alhaiseen lisäyshäviöön. AGC -piireissä PIN -diodeja käytetään usein vaihtelevina vastuksina vahvistimien vaiheiden välisessä kytkentäpiirissä. Kun korkea - taajuussignaali kasvaa, nasta -diodin läpi virtaava esijännitevirta kasvaa, sen ekvivalentti vastus vähenee ja šuntinvaikutus kasvaa, mikä vähentää vahvistimen vahvistusta.
2. eteenpäin suuntautuva ohjausmenetelmä ja taaksepäin suuntautuva ohjausmenetelmä
AGC -järjestelmissä diodeja käytetään yleisesti eteenpäin ja käänteisiin ohjausmenetelmiin. Eteenpäin suuntautuva ohjausmenetelmä vähentää vahvistusta muuttamalla laitteen käyttöpisteen virtaa vähentämään sen lyhyttä - piirivirtavahvistuskerrointa. Käänteinen ohjauslaki vähentää voittoa muuttamalla päävahvistimen käyttöpistettä vähentämällä sen tuloimpedanssia. Molemmat menetelmät saavuttavat dynaamisen vahvistuksen säätämisen diodien ja vahvistimien yhteistyöhön.
3. Viive -ohjauspiiri
Viivästyneissä AGC -piireissä diodit toimivat yhdessä ilmaisimien ja tasavirtavahvistimien kanssa viivästyneen vahvistuksen hallinnan saavuttamiseksi. Esimerkiksi havaitsemislähtöjännite levitetään diodin positiiviseen nauhaan, ja vain kun havaitsemisjännite ylittää referenssijännitteen, diodi johtaa, mikä mahdollistaa AGC -ohjausjännitteen toimia vahvistimeen. Tämä mekanismi voi välttää AGC -järjestelmän väärinkäytön pienten signaalien aikana ja parantaa järjestelmän vakautta.
4, tyypilliset sovellusskenaariot ja yhteistyötapaukset
1. AGC -järjestelmä amplitudimodulaatiovastaanottimessa
Amplitudimodulaatiovastaanottimissa AGC -järjestelmä saavuttaa automaattisen vahvistuksen säätämisen diodien ja vahvistimien koordinoidun toiminnan avulla. Sekä korkeat - taajuusvahvistin että välitaajuusvahvistin ovat hallittavissa olevia vahvistusvahvistimia, ja niiden voittoja ohjataan AGC -ohjausjännitteellä. Välitaajuusvahvistimen lähtösignaali lähetetään pääkanavan huippukulkujen ilmaisimelle toisella puolella, ja sitä levitetään toiselle puolelle huippukirjekuoren ilmaisimelle. Kankarin amplitudiin verrannollinen tasajännite demoduloidaan ja verrataan vertailujännitteeseen, ja sitten AGC -ohjausjännite saadaan tasavirtavahvistimen kautta.
2. Optinen etuosa - Lopeta kuituoptisiin viestintävastaanottimiin
Kuituoptisissa viestintävastaanottimissa fotodiodit ja esivahvistimet muodostavat optisen rintaman - -pään, joka muuntaa ja vahvistaa optisia signaaleja sähköisignaaleiksi. Fotodiodes muuntaa valon valovirtaksi, kun taas esivahvistimet muuntavat valovirran jännitteeksi ja monistavat signaalin. Tämän prosessin aikana diodit sitoutuvat muuntamisfunktioon valovirrasta jännitteeseen ja toimivat vahvistimien kanssa signaalien tarkan vahvistamisen ja lähettämisen varmistamiseksi.
3. Melun tukahduttaminen TV -antennivahvistimissa
TV -antennivahvistimissa diodit ja vahvistimet toimivat yhdessä melunvaimennuksen ja signaalin parantamisen saavuttamiseksi. Esimerkiksi valitsemalla alhaiset - melutulopiirit ja diodit rajoittavat piirit, koko vastaanottojärjestelmän kohinahahmo voidaan vähentää ja signaalia - - televisiokuvien ja siihen liittyvän äänen kohinasuhdetta voidaan parantaa. Diodilla on rooli signaalin rajoittamisessa ja melun tukahduttamisessa tämän prosessin aikana, varmistaen vahvistimen vakaan toiminnan suurella herkkyydellä.
https://www.trrsemicon.com/transistor/mosfet {{2} transistor/transistor={3 }si2310.html