Bagaimana dioda bekerja sama dalam amplifier komunikasi?

一, mekanisme sinergis dioda dalam pemrosesan sinyal
1. Fungsi membatasi dan menjepit
Dalam amplifier komunikasi, dioda biasanya digunakan untuk membatasi amplitudo sinyal dan mencegah distorsi kelebihan beban. Sebagai contoh, dalam penguat frekuensi menengah dari penerima modulasi amplitudo, sirkuit pembatas dibentuk dengan koneksi paralel terbalik dari dua dioda. Ketika sinyal input melebihi tegangan konduksi depan dari dioda (sekitar 0,7V), dioda melakukan, menjepit amplitudo sinyal dalam kisaran yang aman. Mekanisme ini dapat secara efektif melindungi sirkuit berikutnya dari dampak sinyal yang kuat sambil mempertahankan integritas sinyal.
2. Fungsi Perbaikan dan Deteksi
Dioda biasanya digunakan dalam amplifier komunikasi untuk memperbaiki dan mendeteksi sinyal. Misalnya, dalam voltmeter AC dalam rentang audio, sinyal AC dikonversi menjadi sinyal DC melalui sirkuit penyearah jembatan. Ketika sinyal input adalah setengah siklus positif, arus mengalir melalui dioda D1 ke meter; Pada setengah siklus negatif, arus mengalir melalui dioda D2 ke meter. Struktur ini menghilangkan kesalahan nonlinier dioda dan memastikan linearitas pengukuran.
3. Deteksi dan Holding Puncak
Di sirkuit deteksi puncak, dioda dan amplifier operasional bekerja bersama untuk mencapai deteksi dan pemeliharaan puncak sinyal yang akurat. Misalnya, ketika sinyal input positif, penguat operasional dan dioda membentuk pengikut tegangan, dengan cepat mengisi kapasitor ke puncak sinyal input; Ketika sinyal input berkurang, dioda mati dan kapasitor mempertahankan tegangan puncaknya. Sirkuit ini banyak digunakan dalam sistem kontrol gain otomatis (AGC), memberikan referensi untuk penyesuaian gain berikutnya.
2, mekanisme sinergis dioda dalam perlindungan sirkuit
1. Perlindungan pelepasan elektrostatik (ESD)
Pada input penguat komunikasi, sepasang dioda seri terbalik sering dihubungkan secara paralel untuk perlindungan ESD. Ketika sinyal input jauh lebih rendah dari tegangan konduksi ke depan dari dioda, dioda tidak berfungsi; Ketika input melebihi tegangan konduksi depan dari dioda, dioda melakukan, menanamkan sinyal input dalam kisaran tegangan yang aman. Mekanisme ini dapat secara efektif mencegah kerusakan pada tahap input penguat yang disebabkan oleh pelepasan elektrostatik.
2. Perlindungan tegangan tegak
Pada ujung catu daya amplifier komunikasi, array dioda sering digunakan untuk perlindungan tegangan berlebih. Misalnya, dengan menghubungkan beberapa dioda secara seri, arus maksimum yang diperlukan oleh dioda dalam array terbatas dalam kisaran yang aman, dan penurunan tegangan maksimumnya adalah jumlah dari semua penurunan tegangan maju. Struktur ini dapat memberikan tegangan yang diketahui tetap dalam kisaran terbatas, melindungi papan sirkuit dari efek tegangan berlebih.
3. Aliran kelanjutan dan penyerapan energi
Dalam sirkuit beban induktif, dioda biasanya digunakan untuk roda bebas dan penyerapan energi. Misalnya, dalam catu daya switching, ketika transistor switching dimatikan, beban induktif mengalami penurunan arus yang tiba -tiba dan menghasilkan gaya elektromotif terbalik. Dioda freewheeling melindungi sirkuit switching dari kerusakan dengan memungkinkan induktor untuk menggambar arus, mencegah masalah pembawa muatan melintasi dengan beban induktor.
3, mekanisme sinergi dioda dalam kontrol penguatan dinamis
1. Aplikasi dioda pin dalam AGC
Dioda pin memiliki keunggulan yang signifikan dalam kontrol penguatan dinamis karena struktur lapisan intrinsik yang unik. Konduktivitas microwave -nya kira -kira sebanding dengan arus DC, dan resistance seri -nya kecil, mengakibatkan kehilangan penyisipan yang rendah. Dalam sirkuit AGC, dioda pin sering digunakan sebagai resistor variabel dalam sirkuit kopling tahap antar amplifier. Ketika sinyal frekuensi - tinggi meningkat, arus bias yang mengalir melalui dioda pin meningkat, resistensi yang setara berkurang, dan efek shunt meningkat, sehingga mengurangi gain penguat.
2. Metode Kontrol Maju dan Metode Kontrol Mundur
Dalam sistem AGC, dioda biasanya digunakan untuk mengimplementasikan metode kontrol ke depan dan mundur. Metode kontrol maju mengurangi gain dengan mengubah arus titik operasi perangkat untuk mengurangi faktor amplifikasi arus sirkuit- pendek. Undang -undang kontrol terbalik mengurangi keuntungan dengan mengubah titik operasi amplifier utama, menurunkan impedansi inputnya. Kedua metode mencapai penyesuaian gain dinamis melalui kerja kolaboratif dioda dan amplifier.
3. Sirkuit Kontrol Tunda
Dalam sirkuit AGC yang tertunda, dioda bekerja bersama dengan detektor dan amplifier DC untuk mencapai kontrol gain yang tertunda. Sebagai contoh, tegangan output deteksi diterapkan pada terminal positif dioda, dan hanya ketika tegangan deteksi melebihi tegangan referensi, dioda melakukan, memungkinkan tegangan kontrol AGC untuk bertindak pada penguat. Mekanisme ini dapat menghindari kesalahan operasi sistem AGC selama sinyal kecil dan meningkatkan stabilitas sistem.
4, skenario aplikasi khas dan kasus kerja kolaboratif
1. Sistem AGC dalam penerima modulasi amplitudo
Dalam penerima modulasi amplitudo, sistem AGC mencapai penyesuaian gain otomatis melalui operasi dioda dan amplifier yang terkoordinasi. Baik penguat frekuensi - tinggi dan penguat frekuensi menengah adalah penguat penguatan yang dapat dikendalikan, dan keuntungannya dikendalikan oleh tegangan kontrol AGC. Sinyal output dari penguat frekuensi menengah dikirim ke detektor amplop puncak saluran utama di satu sisi, dan diterapkan ke detektor amplop puncak lain di sisi lain. Tegangan DC sebanding dengan amplitudo pembawa didemodulasi dan dibandingkan dengan tegangan referensi, dan kemudian tegangan kontrol AGC diperoleh melalui penguat DC.
2. Optik depan - end dalam penerima komunikasi serat optik
Dalam penerima komunikasi serat optik, photodiodes dan preamplifiers membentuk ujung depan -, yang mengonversi dan menguatkan sinyal optik menjadi sinyal listrik. Fotodiodes mengubah cahaya menjadi fotokurren, sementara preamplifiers mengubah photocurrent menjadi tegangan dan memperkuat sinyal. Selama proses ini, dioda yang melakukan fungsi konversi dari arus photocurrent ke tegangan, bekerja bersama dengan amplifier untuk memastikan amplifikasi dan transmisi sinyal yang akurat.
3. Penindasan kebisingan di amplifier antena TV
Dalam amplifier antena TV, dioda dan amplifier bekerja bersama untuk mencapai penindasan kebisingan dan peningkatan sinyal. Misalnya, dengan memilih sirkuit input noise - rendah dan sirkuit pembatas dioda, angka noise dari seluruh sistem penerima dapat dikurangi, dan sinyal - ke - rasio noise gambar televisi dan suara yang disertai dapat ditingkatkan. Dioda memainkan peran dalam pembatasan sinyal dan penindasan kebisingan selama proses ini, memastikan pengoperasian penguat yang stabil pada sensitivitas tinggi.
https://www.trrsemicon.com/transistor/mosfet {/2 --transistor/transistor {(3}}si2310.html