Режими роботи простого діодного ПЧ

ВАХ напівпровідникового діода має дві ділянки: квадратичний і

лінійний. Залежно від того, на якій ділянці вибрана робоча область

розрізняють два режими роботи діодних перетворень частоти.

а) Робота на квадратичній ділянці (мал. 3.35)

У цьому режимі під дією U_г крутість змінюється лінійно. Тому

при роботі з відсіченням струму функція S(t) є

послідовність косинусоїдальних імпульсів з амплітудою S_max і кутом

відсічення . Для визначення параметрів перетворення в цьому режимі

скористаємося методом Берга.

де і - коефіцієнти розкладання косинусоїдального імпульсу (коефіцієнти Берга).

Звичайна напруга зсуву в діодному ПЧ відсутній, тому =90°

відповідно =0,5; =0,32. Тому

;

При узгодженому включенні

Мал. 3.35

б) Робота на лінійній ділянці

Мал. 3.36

У цьому режимі крутість апроксимованої характеристики НЄ під

дією напруги гетеродина змінюється стрибком. Тому цей режим

часто називають ключовим («ввімкнене» - S_max; «вимкнене» S=0).

Функція крутості має вид послідовності прямокутних

імпульсів. При розкладанні цієї функції в лаву Фурье можна отримати:

За умови великої амплітуди U_mг можна рахувати кут відсічення = /2.

Тоді

Виводи. Діодні перетворювачі частоти мають коефіцієнт

перетворення менше одиниці К_пр<1. =0.36, =0.48.

Переваги діодних ПЧ:

· малий рівень власних шумів;

· відсутнє джерело живлення.