МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ «ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА» ІКТА Кафедра ЗІ Звіт До лабораторної роботи №4 ДОСЛІДЖЕННЯ ДІОДНОГО АМПЛІТУДНОГО ДЕТЕКТОРА з курсу "Засоби прийому та обробки інформації в системах технічного захисту інформації" Львів – 2016 Мета роботи – ознайомитися з принципом роботи діодного амплітудного детектора (АД) послідовного типу на основі реально використовуваної принципової схеми, дослідити основні характеристики АД та вплив на них параметрів схеми за допомогою програмного середовища Micro-Cap. ОСНОВНІ ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ Амплітудним детектором (АД) називають пристрій, призначений для отримання на виході напруги, що змінюється відповідно до закону модуляції амплітуди вихідного гармонійного сигналу. Розглянемо амплітудно-модульований сигнал:
, (1) де
– модулююча функція,
,
– коефіцієнт амплітудної модуляції, або глибина модуляції,
,
– амплітуда та частота несучого коливання. / Рис. 1. Амплітудний діодний детектор / Рис. 2. Напруга на виході детектора та струм через діод 2. Основні характеристики і параметри амплітудного детектора Детекторна характеристика є залежністю постійної складової
вихідної напруги від зміни амплітуди Uс немодульованого сигналу (3). За припущення лінійності ВАХ діода, вище було показано, що ця залежність є лінійною (8). Однак, реальна детекторна характеристика є нелінійною, особливо для малих амплітуд сигналу (рис. 3). Нелінійність детекторної характеристики, в цілому, зумовлена, як нелінійністю ВАХ діода, так і іншими факторами. / Рис. 3. Детекторна характеристика Крутизна детекторної характеристики визначається як похідна:
. Коефіцієнт нелінійних спотворень є чисельною мірою нелінійних спотворень модулюючого повідомлення f (t) при гармонійній модуляції з частотою ( ( 2(F:
, де Uk( – амплітуда коливання з частотою k( на виході амплітудного детектора. Коефіцієнт передачі амплітудного детектора визначається при гармонійній модуляції з частотою ( відношенням :
, (15) де U( – амплітуда коливання з частотою ( на виході амплітудного детектора. Залежність цього коефіцієнта від частоти модуляції називають частотною характеристикою детектора k( ((). Коефіцієнт фільтрації амплітудного детектора задається відношенням:

(16) де U( – амплітуда першої гармоніки високочастотного коливання на виході амплітудного детектора. РЕЗУЛЬТАТИ ВИКОНАННЯ РОБОТИ / Дослідження АЧХ резонансного підсилювача / Резонансна крива амплітудного діодного детектора(при вкл. АД ) / Резонансна крива амплітудного діодного детектора(при викл. АД ) / Опір навантаження детектора Коефіцієнт підсилення Смуга пропускання Еквівалентна добротність   АД вкл. АД вимк. АД вкл. АД вимк. АД вкл. АД вимк.  2 кОм. 200,83 202,668 11,398 кГц. 11,86 кГц. 40,8 53,2  10 кОм. 200,83 202,668 11,398 кГц. 11,86 кГц. 40,8 53,2   Побудова детекторної характеристики / Напруга на навантаженні детектора / Детекторна характеристика(при опорів навантаження детектора 10 кОм.) / Детекторна характеристика(при опорів навантаження детектора 2 кОм.) / 3. Дослідження роботи детектора для немодульованого вхідного сигналу / 4.Дослідження роботи детектора для однотонального модульованого вхідного сигналу / 4.1Напруга на вході детектора, струм через діод, та напруга на навантаженні. / 4.2 Дослідження спектральних характеристик та розрахунок коефіцієнта нелінійних спотворень / R6, кОм 
Амплітуда гармонік, мВ. 
   1 2 3 4 5   5 0,8 116,5 10,3 4,1 1,2 0,3 0,09  1 0,8 39,24 7,12 2,75 0,65 0,56 0,2  5 1 8,35 4,3 1,85 0,667 0,2 0,57  1 1 2,45 1,7 0,95 0,425 0,133 0,82   4.3 Дослідження впливу ємності конденсатора С4 на коефіцієнт фільтрації при С4=20 нФ. /
при С4=5 нФ. /
Висновок: ознайомилася з принципом роботи діодного амплітудного детектора (АД) послідовного типу на основі реально використовуваної принципової схеми, дослідила основні характеристики АД та вплив на них параметрів схеми за допомогою програмного середовища Micro-Cap.