Як діоди працюють разом у підсилювачах спілкування?

一 Синергетичний механізм діодів при обробці сигналів
1. Обмеження та затискання функції
У підсилювачах зв'язку діоди зазвичай використовуються для обмеження амплітуди сигналу та запобігання спотворенню перевантаження. Наприклад, у проміжному підсилювачі частоти амплітудного приймача модуляції модуляції обмежуюча схема утворюється шляхом зворотного паралельного з'єднання двох діодів. Коли вхідний сигнал перевищує напругу провідності вперед діода (приблизно 0,7 В), діод проводить, затискаючи амплітуду сигналу в безпечному діапазоні. Цей механізм може ефективно захищати наступні схеми від сильного впливу сигналу, зберігаючи цілісність сигналу.
2. Функції випрямлення та виявлення
Діоди зазвичай використовуються в підсилювачах зв'язку для виправлення та виявлення сигналів. Наприклад, у вольтметрі змінного струму в аудіо -діапазоні сигнал змінного струму перетворюється в сигнал постійного струму через ланцюг випрямляча мосту. Коли вхідний сигнал є позитивним напівсортом, струм протікає через діод D1 до лічильника; При негативному півкрузі струм протікає через діод D2 до лічильника. Ця структура виключає нелінійну помилку діода і забезпечує лінійність вимірювання.
3. Пік виявлення та утримання
У схемі пікового виявлення діоди та оперативні підсилювачі працюють разом для досягнення точного виявлення та обслуговування пікових сигналів. Наприклад, коли вхідний сигнал є позитивним, оперативний підсилювач і діод утворюють послідовник напруги, швидко заряджаючи конденсатор до піку вхідного сигналу; Коли вхідний сигнал зменшується, діод вимикається, а конденсатор підтримує свою пікову напругу. Ця схема широко використовується в системах автоматичного управління посиленням (AGC), що забезпечує орієнтир для подальшого коригування посилення.
2, синергетичний механізм діодів у захисті ланцюга
1. Захист електростатичного розряду (ESD)
При введенні підсилювача зв'язку пара діодів зворотного ряду часто з'єднана паралельно для захисту ОУР. Коли вхідний сигнал значно нижчий, ніж напруга провідності вперед, діод не функціонує; Коли вхід перевищує напругу провідності вперед діода, діод проводить, вбудовуючи вхідний сигнал у діапазоні безпечної напруги. Цей механізм може ефективно запобігти пошкодженню вхідного етапу підсилювача, спричиненого електростатичним розрядом.
2. Захист перенапруги
На кінці живлення підсилювачів зв'язку діодні масиви часто використовуються для захисту від перенапруги. Наприклад, шляхом підключення декількох діодів послідовно максимальний струм, необхідний діодам у масиві, обмежений у безпечному діапазоні, а їх максимальне падіння напруги - це сума всіх падінь напруги вперед. Ця структура може забезпечити фіксовану відому напругу в обмеженому діапазоні, захищаючи плату від ефектів перенапруги.
3. Потік продовження та поглинання енергії
У індуктивних навантажувальних схемах діоди зазвичай використовуються для вільного колеса та поглинання енергії. Наприклад, у комутаційному джерелі живлення, коли перемикач транзистора вимкнено, індуктивне навантаження відчуває раптове падіння струму і генерує зворотну електрорушійну силу. Діод, що вільно захищає комутаційну схему від пошкодження, дозволяючи індуктору малювати струм, запобігаючи проблемі переправи заряду з навантаженням індуктора.
3, Діодний механізм синергії в контролі динамічного посилення
1. Застосування шпильок в AGC
Діоди PIN мають значні переваги в контролі динамічного посилення завдяки їх унікальній структурі внутрішньої шарі. Його мікрохвильова провідність приблизно пропорційна струму постійного струму, а його серія опору невелика, що призводить до низької втрати вставки. У ланцюгах AGC штифтні діоди часто використовуються як змінні резистори в ланцюзі зчеплення між стадією підсилювачів. Коли високий сигнал частоти - збільшується, струм зміщення, що протікає через діод шпильки, збільшується, його еквівалентний опір зменшується, а ефект шунта збільшується, тим самим зменшуючи посилення підсилювача.
2. Метод управління вперед та метод управління назад
У системах AGC діоди зазвичай використовуються для реалізації методів вперед та зворотного управління. Метод управління вперед зменшує посилення, змінюючи струм робочої точки пристрою, щоб зменшити його короткий коефіцієнт посилення струму ланцюга-. Закон про зворотне управління зменшує посилення, змінюючи робочу точку основного підсилювача, знижуючи його вхідний опір. Обидва методи досягають динамічного коригування посилення за допомогою спільної роботи діодів та підсилювачів.
3. Затримка ланцюга управління
У затриманих схемах AGC діоди працюють у поєднанні з детекторами та підсилювачами постійного струму для досягнення контролю за затримкою посилення. Наприклад, вихідна напруга виявлення застосовується до позитивного терміналу діода, і лише тоді, коли напруга виявлення перевищує опорну напругу, діод проводить, що дозволяє діяти на підсилювачі контролю AGC. Цей механізм може уникнути мізерції системи AGC під час невеликих сигналів та покращити стабільність системи.
4, типові сценарії застосування та спільні роботи
1. Система AGC в приймачі модуляції амплітуди
У приймачах амплітудної модуляції система AGC досягає автоматичного коригування посилення за допомогою скоординованої роботи діодів та підсилювачів. Обидва високий підсилювач частоти - та проміжний підсилювач частот є керованими підсилювачами посилення, а їх прибутки контролюються за допомогою контрольної напруги AGC. Вихідний сигнал проміжного підсилювача частоти надсилається на піковий детектор конверта основного каналу з одного боку, і застосовується до іншого детектора пікових конвертів з іншого боку. Напруга постійного струму, пропорційна амплітуді носія, демодульована і порівнюється з опорною напругою, а потім напруга контролю AGC отримується через підсилювач постійного струму.
2. Оптичний фронт - кінець у волоконно -оптичному зв'язку приймачі
У приймачах волоконно -оптичного зв'язку фотодіоди та підсилювачі утворюють оптичний фронт - кінець, який перетворює та підсилює оптичні сигнали в електричні сигнали. Фотодіоди перетворюють світло в фотострум, тоді як підсилювачі перетворюють фотострум у напругу та посилюють сигнал. Під час цього процесу діоди виконують функцію перетворення від фотоструму до напруги, працюючи спільно з підсилювачами для забезпечення точного посилення та передачі сигналів.
3. Придушення шуму в підсилювачі телевізійної антени
У підсилювачах телевізійної антени діоди та підсилювачі працюють разом для досягнення придушення шуму та посилення сигналу. Наприклад, вибираючи низькі - вхідні схеми шуму та діоди, що обмежують діод, може бути зменшена фігура шуму всієї системи прийому, а сигнал - до - співвідношення шуму телевізійних зображень та супроводжуючого звуку можна вдосконалити. Діод відіграє роль у обмеженні сигналу та придушенні шуму під час цього процесу, забезпечуючи стабільну роботу підсилювача при високій чутливості.
https://www.trrsemicon.com/transistor/mosfet інтенсій