Что такое параметрическое преобразование

Параметрический преобразователь в Genshin Impact: таблица материалов

Мы также представим примерную таблицу наград и расходуемых ресурсов, и дадим несколько советов о том, какие предметы лучше всего «скармливать» этому инструменту для его наиболее эффективной работы.

Как добыть параметрический преобразователь

Для этого вам нужно будет пройти мировой квест под названием «Сокровища долины Тяньцю». Он открывается после достижения 31-го ранга приключений. Вам нужно будет поболтать с мисс Лань, которая находится в Гавани Ли Юэ, а затем помочь ей с возникшей проблемой. Вы получите необходимый предмет в награду за выполнение этого задания.

Как использовать параметрический преобразователь

Получив устройство, перейдите в свой инвентарь и нажмите на вкладку «Инструменты». Тут вы обнаружите необходимый вам гаджет. Выберите его, а затем нажмите на надпись «Разместить» в левом правом уголке экрана. В результате он появится прямо перед вашим персонажем. Теперь можно применить его, нажав на клавишу «F» (по умолчанию на ПК).

Далее откроется окошко параметрического преобразователя. Здесь вам нужно будет выбрать ресурсы, с которыми вы готовы расстаться для получения иных материалов. Отметим, что для работы устройства требуется 150 очков топлива, причем в зависимости от редкости предметы оцениваются по-разному:

Набрав достаточное количество ресурсов, нажмите на надпись «Начать трансмутацию». Затем появится еще одно окошко, в котором нужно окончательно удостовериться в своем выборе. Потом следует зарядить инструмент, начав ударять по нему элементальными атаками. Советуем вам взять персонажей, способных бить стихией обычными или заряженными ударами, чтобы ускорить данный процесс.

Примечание: Тип выбранного элемента не влияет на получаемую награду, поэтому можете использовать любую удобную вам стихию.

Как быстро зарядить параметрический преобразователь

Если у вас нет героев с обычными элементальными ударами, то мы советуем вам отыскать месторождения Электро кристаллов и разместить инструмент прямо возле них. В этом случае он автоматически зарядится всего за несколько секунд, что избавит вас от длительных ожиданий.

Прежде чем ставить гаджет, убедитесь, что рядом нет никаких мобов, чтобы потом вам не пришлось постоянно отвлекаться на них. Добавим, что этот способ тоже никак не влияет на вероятность выпадения тех или иных материалов.

Возможные награды

Таблица наград и расходуемых ресурсов

После многочисленных экспериментов и анализа файлов датамайнерами было определено, что тип используемых ресурсов увеличивает вероятность получения наград определенных категорий. Однако никакой 100-процентной гарантии нет, поэтому даже если поместить в устройство 150 яблок, то не факт, что в итоге вы получите желаемые книги талантов и опыт персонажа, однако шансы на это значительно повысятся.

В таблице ниже указаны все категории материалов, которые можно получить благодаря инструменту и ресурсы, которые повышают вероятность их выпадения. Цветом отмечена их редкость, а, следовательно, количество даваемых ими очков.

Что лучше всего бросать в параметрический преобразователь

Надеемся, что наш гайд по параметрическому преобразователю в Genshin Impact поможет вам в его наиболее эффективном использовании.

Источник

Genshin Impact: Параметрический преобразователь (Гайд)

Параметрический преобразователь – это инструмент в Genshin Impact, который позволяет переработать ненужные ресурсы в полезные материалы и расходные предметы, включая мору и свитки опыта приключений. В этом гайде мы расскажем, где взять параметрический преобразователь, зачем он нужен и как им пользоваться.

Содержание:

1. Где взять параметрический преобразователь в Genshin Impact?

Параметрический преобразователь представляет собой полезное устройство, превращающее бесполезные предметы в вашем инвентаре в ценные материалы. Чтобы получить его, вам нужно сделать задание «Сокровища долины Тяньцю». Квест становится доступным после получения 31 ранга приключений. Выдает его НПС по имени Мисс Лань – Глава Гильдии искателей приключений. Вы найдете ее в гавани Ли Юэ (отмечена на карте особым значком в виде звезды).

Во время диалога с Мисс Лань игрок узнает, что один из искателей приключений наткнулся на подсказку, как найти сокровища в долине Тяньцю. Но, к сожалению, у него ничего не получается и ему нужна помощью. Мисс Лань предлагает нам отыскать дополнительную информацию, на что мы, конечно же, соглашаемся.

2. Прохождение квеста «Сокровища долины Тяньцю»

Основные этапы прохождения квеста «Сокровища долины Тянцю»:

3. Как пользоваться параметрическим преобразователем

После получения предмета откройте инвентарь и перейдите на вкладку «Инструменты». Там вы найдете параметрический преобразователь. Чтобы воспользоваться им, нажмите кнопку справа внизу «Поставить». Таким образом вы разместите инструмент перед героем и сможете взаимодействовать с ним по нажатию клавиши F.

Войдя в меню параметрического преобразователя, выберите любые ненужные ресурсы, а после нажмите «Начать трансмутацию», чтобы загрузить их в преобразователь.

Если вы не знаете, какие ресурсы и сколько дают очков, посмотрите список ниже:

Вам обязательно нужно собрать 150 очков для начала трансмутации. Иначе ничего не сработает.

После того, как вы загрузили ресурсы в преобразователь, начинайте заряжать инструмент. Сделать это можно, атаковав размещенный вами объект на земле элементальными способностями (можно обычными атаками, если они наносят стихийный урон как у Сахарозы).

Применение стихийных умений быстро наполнит энергией параметрический преобразователь, и в итоге вы получите ряд полезных предметов:

За первое использование инструмента выдают достижение «Трансмутация нуклида». После того, как вы превратили бесполезные ресурсы в ценные предметы, параметрический преобразователь начинает восстанавливаться до следующего использования. Время восстановления – 7 дней. Это значит, что пользоваться данным инструментом можно не чаще одного раза в неделю.

4. Что лучше всего «скармливать» параметрическому преобразователю?

Многие игроки задаются вопросом, существует ли какая-либо таблица выпадения предметов из параметрического преобразователя. Официальной таблицы нет, но игроки создали ее самостоятельно, основываясь на личных наблюдениях.

Однако ранее разработчики говорили о том, что список получаемых наград рандомный (генерируется случайным образом). И даже редкость вкладываемых в преобразователь предметов не в силах повлиять на выпадение тех или иных ценных материалов. Влияет ли стихийная способность, используемая во время зарядки инструмента, на результат трансмутации, тоже неизвестно.

Если вы не знаете, что лучше всего вложить в параметрический преобразователь, используйте шишки и закатник. Этих материалов очень много в открытом мире и насобирать их не составит труда.

Ниже перечислены предметы, которые были получены нами после преобразования 150 ед. закатника с помощью элементальной способности Дилюка:

Предметы, выпавшие после преобразования 150 ед. шишек:

Мы не можем сказать с уверенностью, что при преобразовании 150 закатников или шишек в вашем случае будет та же самая добыча. Но благодаря этому списку вы теперь знаете, что примерно может выпасть из параметрического преобразователя.

Источник

Параметрические измерительные преобразователи

Электроизмерительные приборы получили широкое применение для измерений неэлектрических величин. Это стало возможным благодаря применению специальных преобразователей (Пр).

Выходные сигналы таких преобразователей передаются в виде параметров цепи или ЭДС (заряда), связанной функциональной зависимостью с входным сигналом. Первые называются параметрическими, вторые – генераторными.

Из параметрических преобразователей наибольшее распространение получили реостатные, тензочувствительные, термочувствительные, электролитические, ионизационные, индуктивные и емкостные устройства.

Реостатные преобразователи представляют собой изолированный остов, на который намотан проводник и перемещающаяся вдоль витков щетка. Их выходным параметром служит сопротивление цепи.

Измеряемой величиной Пр может быть перемещение щетки по прямой или по окружности. Усовершенствовав воспринимающую систему, Пр можно применять для определения давления или массы, под действием которых будет перемещаться ползунок.

Для обмотки реостата применяют материалы, сопротивление которых мало зависит от внешних факторов (температура, давление, влажность и т. д.). Такими материалами могут быть нихром, фехраль, константан или манганин. Изменяя форму и сечение остова (соответственно меняется и длина одного витка) можно добиться нелинейной зависимости сопротивления цепи от перемещения ползунка.

Достоинством реостатных преобразователей можно назвать простоту их конструкции. Однако невозможно точно определить перемещение, если выходное сопротивление при этом изменяется в пределах одного витка. Это является главным недостатком таких Пр, и характеризует их погрешность.

Тензочувствительные преобразователи (ТЧПр). Работа их основана на изменении активного сопротивления проводника под воздействием давления или механической деформации. Такое явление называется тензоэффектом.

Входным сигналом для ТЧПр может быть растяжение, сжатие или другой вид деформации деталей оборудования, металлических конструкций, выходным сигнал служит изменение сопротивления преобразователя.

Тензочувствительные Пр представляют собой тонкую подложку, выполненную из бумаги или пленки и наклеенную на нее проволоку, очень малого сечения. В качестве воспринимающего элемента обычно используют константановую проволоку, имеющую независимое от температуры сопротивление, диаметром 0,02-0,05 мм. Также применяют фольговые ТЧПр и пленочные тензорезисторы.

Входным сигналом для ТЧПр может быть растяжение, сжатие или другой вид деформации деталей оборудования, металлических конструкций, выходным сигнал служит изменение сопротивления преобразователя.

Тензочувствительные Пр представляют собой тонкую подложку, выполненную из бумаги или пленки и наклеенную на нее проволоку, очень малого сечения. В качестве воспринимающего элемента обычно используют константановую проволоку, имеющую независимое от температуры сопротивление, диаметром 0,02-0,05 мм. Также применяют фольговые ТЧПр и пленочные тензорезисторы.

ТЧ преобразователь наклеивают на измеряемую деталь, таким образом, чтобы ось линейного расширения детали совпадала с продольной осью ТЧП. При расширении измеряемого объекта, увеличивается длина ТЧП, соответственно его сопротивление изменяется.

Достоинством таких приборов является линейность, простота конструкции и установки. К недостаткам можно отнести невысокую чувствительность.

Термочувствительные преобразователи (ТРПр). В качестве основных элементов таких устройств применяют терморезисторы, термодиоды, термотранзисторы и т. п. Термоэлемент включается в электрическую цепь, таким образом, что через него проходит ток цепи, и воздействует температура измеряемого элемента.

С их помощью могут быть измерены температура, вязкость, теплопроводность, скорость движения и прочие параметры среды, в которой находится элемент.

ТРПр по режиму работы разделяют на перегревные и без предварительного нагрева. Приборы без предварительного нагрева применяют только для измерения температуры среды, так как протекающий в них ток не влияет на их нагрев. По сопротивлению элемента достаточно точно определяют температуру среды.

Режим работы другого вида термопреобразователей связан с их предварительным разогревом до заданной величины. Затем их помещают в измеряемую среду, и следят за изменением его сопротивления.

По скорости изменения сопротивления можно судить насколько интенсивно происходит охлаждение или нагрев, а значит можно определить скорость движения измеряемого вещества, его вязкость и другие параметры.

Полупроводниковые ТРПр более чувствительны чем терморезисторы, поэтому их применяют в области точных измерений. Однако их существенным недостатком является узкий температурный диапазон и плохая воспроизводимость статической характеристики устройства.

Электролитические преобразователи (ЭЛП). Применяют для определения концентрации растворов, так как электрическая проводимость растворов существенно зависит от степени концентрации солей в них.

Еще одним недостатком ЭЛП модно назвать зависимость проводимости электролита от температуры, что вынуждает поддерживать постоянную температуру с помощью холодильных или нагревательных установок.

Индуктивные и емкостные преобразователи. Как следует из названия, выходными параметрами таких устройствй являются индуктивность и емкость. Измеряемой величиной простых индуктивных Пр может быть перемещение от 10 до 15 мм, для индуктивных трансформаторных Пр с незамкнутой системой это значение может быть увеличено до 100 мм. Емкостные Пр применяют для измерения перемещений порядка 1 мм.

Индуктивные Пр представляют собой две катушки индуктивности, размещенные на незамкнутом сердечнике. На взаимную индуктивность катушек влияют такие параметры как: длина воздушного зазора незамкнутого участка, площадь поперечного сечения воздушного зазора, магнитная проницаемость воздушного зазора.

Таким образом, измерением взаимной индуктивности катушек можно определить насколько изменились вышеприведенные параметры. А измениться они могут при перемещении в воздушном промежутке пластины диэлектрика. На этом основан принцип работы индуктивных Пр.

Принцип работы емкостных Пр основан на изменении емкости конденсатора при уменьшении активной площади обкладок, изменении расстояния между обкладками конденсатора и изменении диэлектрической проницаемости межобкладочного пространства.

Емкостные преобразователи имеют более высокую чувствительность к изменению входных параметров. Емкостный Пр в состоянии зафиксировать изменение емкости даже при перемещении на тысячные доли миллиметра.

Основными недостатками индуктивных и емкостных Пр можно назвать их подверженность воздействию внешних электрических полей, паразитных токов и необходимость в источниках питания повышенной частоты.

Ионизационные преобразователи. Принцип работы приборовя основан на явлении ионизации газа и других сред под воздействием ионизирующих излучений, в качестве которых могут применяться ионизирующие α-, β- и γ-излучения радиоактивных веществ, или рентгеновские излучения.

Если камеру с газом подвергнуть излучению, то через электроды потечет электрический ток. Величина этого тока будет зависеть от состава газа, размеров электродов, расстояния между электродами и приложенного напряжения.

Измеряя электрический ток в цепи, при известном составе среды, расстоянии между электродами, приложенном напряжении модно определить размер электродов, или наоборот другие параметры. Их применяют для измерения размеров деталей, или составов газа и пр.

Основным преимуществом ионизирующих Пр является возможность бесконтактного измерения, в агрессивных средах, под повышенным давлением или температурой. Недостатком таких Пр является необходимость биологической защиты персонала от воздействия излучений.

Источник

18.4. Параметрическое преобразование частоты

При рассмотрении преобразования частоты электронными ус­тройствами, построенными на базе нелинейных резисторов (см. подразд. 13.5), отметим, что на одну пару входов преобразователя поступает входной сигнал u_c(t) частотой ω_с, а на вторую пару входов — колебания гетеродина u_r(t) частотой ω_г. На выходе пре­образователя формируется сигнал с комбинационными частота­ми ω_г+ ω_с или | ω_г— ω_с|. Аналогичный преобразователь частоты (ПЧ) можно рассматривать как цепь, построенную на базе параметри­ческого резистора. В таком ПЧ в качестве управляющего напряже­ния выступает сигнал гетеродина u_r(t). При выполнении условия U_г » U_cв преобразователе дифференциальная крутизна транзис­тора S(t) имеет линейную зависимость в окрестности рабочей точки транзистора (см. рис. 18.1).

Приложение малого входного напряжения u_c(t) к параметри­ческому резистору, в качестве которого можно использовать би­полярный транзистор, приведет к линейному изменению кру­тизны транзистора. В этом случае ток параметрического резистора будет содержать слагаемые, изменяющиеся с частотами ω_г + ω_с и | ω_г— ω_с|. Настроив колебательный контур на выходе параметриче­ского преобразователя частоты на одну из этих комбинационных частот, можно выделить спектральную составляющую сигнала в окрестности частоты, полученной в ходе преобразования частоты.

18.5. Параметрическое детектирование

Структурная схема синхронного детектора (см. рис. 17.14) со­держит перемножитель двух сигналов и фильтр нижних частот. Это устройство также можно рассматривать в качестве параметриче­ского детектора.

В общем случае в параметрическом детекторе амплитуда U_оп опорного напряжения u_on(t) = U_oncos(ω_ont + φ_оп) существенно выше амплитуды U_mмодулированного напряжения u_m(t), т.е. U_on » U_вх, что позволяет рассматривать перемножитель как параметрическое устройство, в котором нелинейное сопротивление управляется опорным напряжением. Тогда дифференциальная крутизна нели­нейного резистора изменяется по линейному закону.

Пусть входное напряжение u_вх(t) изменяется по гармоничес­кому закону

u_вх(t) = U_вхcos(ω_вхt + φ_вх) без модуляции, а частоты несущего колебания входного сигнала и опорного напряжения рав­ны между собой ω_оп = ω_вх. При этом ток, проходящий через пара­метрический резистор, включает три слагаемых: первое слагаемое изменяется с частотой ω_вх, второе — с частотой 2 ω_вх, а третье слагаемое представляет собой постоянный ток. На выходе пере­множителя включен ФНЧ, который подавляет составляющие тока с частотами ω_вх и 2 ω_вх. На выходе синхронного детектора будет присутствовать только постоянное напряжение (ток).

Пусть входной сигнал является модулированным сигналом u_вх(t) = U_вхcos[(ω_вх + Ω)t + φ_вх], где Ω — частота изменения низ­кочастотной составляющей входного сигнала (Ω«ω_вх). Тогда вы­ходной сигнал параметрического детектора будет содержать спек­тральные составляющие только модулирующего сигнала, изменя­ющегося с частотой

18.6. Формирование модулированных колебаний

Устройства формирования модулированных колебаний можно рассматривать как параметрические цепи преобразования сигна­лов. При формировании АМ-колебаний используется параметри­ческое сопротивление, а при формировании ЧМ-колебаний — параметрическая емкость. В качестве примера рассмотрим ампли­тудный модулятор, представленный на рис. 16.1. В этом модулято­ре транзистор можно рассматривать в качестве нелинейного рези­стора, который в окрестности рабочей точки управляется моду­лирующим сигналом u_y(t) = U_ycos(Ωt) (управляющий сигнал).

На рис. 16.9 приведена принципиальная схема модулятора ЧМ-колебаний. В этом модуляторе в качестве нелинейной емкости ис­пользуется варикап VD1, емкость которого зависит от управляющего напряжения u_упр(t), являющегося модулирующим сигналом. Этот сигнал изменяет емкость варикапа в окрестности рабочей точки.

Таким образом, использование параметрических элементов (со­противление, емкость, индуктивность) позволяет проектировать различные радиотехнические устройства, работающие в широком частотном диапазоне и имеющие относительно простые схемные решения.

Бакалов В.П., Дмитриков В, Ф., Круг Б. Е. Основы теории цепей: Учеб­ник для вузов; Под ред. В.П.Бакалова. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Радио и связь, 2000.

Баскаков С. И. Радиотехнические цепи и сигналы. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Высшая школа, 2000.

Бирюков В. Н. и др. Сборник задач по теории цепей / Под ред. В.П. По­пова. — 1985.

Варакин Л. Е. Бестрансформаторные усилители мощности: Справоч­ник. — М.: Радио и связь, 1984.

Войшвилло Г. В. Усилительные устройства. — М.: Радио и связь, 1983.

Гоноровский И. С Радиотехнические цепи и сигналы. — 4-е изд., пере­раб. и доп. — М.: Радио и связь, 1986.

Клюев Л.Л. Теория электрической связи. — Минск: Дизайн ПРО, 1998.

Ленк Дж. Электронные схемы: Практическое руководство / Пер. с англ. — М.: Мир, 1985.

Нефедов В. И. Основы радиоэлектроники. — М.: Высшая школа, 2000.

Остапенко Г. С. Усилительные устройства. — М.: Радио и связь, 1989.

Попов В. П. Основы теории цепей. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Высшая школа, 1998.

Радиотехнические цепи сигналы /Д. В. Васильев, М. Р. Витоль, Ю. Н. Горшенков и др.; Под ред. К.А.Самойло. — М.: Радио и связь, 1982.

Татур Т. А. Основы теории электрических цепей. — М.: Высшая шко­ла, 1980.

Усилительные устройства / Под ред. О.В.Головина. — М.: Радио и связь, 1993.

Шагурин И. И. Микросхемотехника. — М.: Радио и связь, 1990.

Шебес М.Р., Каблукова М.В. Задачник по теории линейных электри­ческих цепей. — 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Высшая школа, 1990.

Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).

Источник

ПАРАМЕТРИЧЕСКИЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ СИГНАЛОВ

В уравнении (7.1), описывающем прохождение электрического сигнала через цепь, коэффициенты a_n имеют физический смысл параметров этой цепи. Если эти коэффициенты зависят от времени, цепь называется параметрической. Зависимость от времени означает возможность управления параметром цепи внешним, обычно электрическим, сигналом. В радиотехнических цепях находят применение следующие параметрические элементы: резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности. В качестве параметрической также может быть использована нелинейная цепь, работающая в определенном режиме, усилитель с управляемым коэффициентом передачи, либо аналоговый перемножитель, выпускаемый в виде отдельной интегральной микросхемы или входящий в состав более сложных микросхем. Наиболее простой параметрической цепью является регулируемый делитель напряжения на рис.7.13.

Рис.7.13.Параметрическая цепь в виде регулируемого делителя напряжения.

Выходное напряжение является функцией как входного сигнала , так и коэффициента передачи, который регулируется (управляется) внешним электрическим сигналом : . При этом коэффициент передачи, являющийся параметром цепи, зависит от времени: . Необходимо отметить, что частота управляющего сигнала должна быть сравнимой с частотой входного сигнала, в противном случае (например, при медленном ручном регулировании) цепь будет являться квазилинейной, т.е. спектры входного и выходного сигналов будут практически одинаковыми.

. (7.13)

Рис.7.14.Вольтамперная характеристика нелинейной цепи.

Если на такую цепь подать постоянное напряжение смещения и входной сигнал, амплитуда которого сравнима со смещением (рис.7.15а), то цепь будет нелинейной. Если же входной сигнал будет достаточно малым (рис.7.15б), то нелинейностью вольтамперной характеристики в пределах двойной амплитуды сигнала можно пренебречь и для такого сигнала цепь будет квазилинейной. При изменении напряжение смещения будет изменяться крутизна вольтамперной характеристики и, следовательно, амплитуда выходного тока и цепь станет параметрической.

Рис7.15. Нелинейный и параметрический режим работы нелинейной цепи

Модуляция сигналов

Одним из часто применяемых параметрических преобразований является модуляция. Модуляция – процесс медленного, по сравнению с периодом сигнала, изменения во времени одного или нескольких параметров, характеризующих данный сигнал. Уравнение, описывающее гармонический сигнал,

(7.14.)

содержит три параметра этого сигнала: амплитуду , частоту и начальную фазу . При амплитудной модуляции происходит управление амплитудой сигнала, при частотной – его частотой, а при фазовой – начальной фазой сигнала. Графические изображения сигналов при разных видах модуляции приведены на рис.7.16, при этом для наглядности управляющий (модулирующий) сигнал выбран в виде прямоугольных импульсов.

Так как частота и начальная фаза тесно связаны друг с другом

выражением , то частотная и фазовая модуляции также взаимосвязаны. Иногда их объединяют под общим названием «угловой модуляции».

Рис.7.16. Сигналы с амплитудной, частотной и фазовой модуляцией

Амплитудная модуляция широко применяется для передачи сообщений в радиодиапазонах длинных, средних и коротких волн, а также для передачи видеосигналов в телевидении. При амплитудной модуляции передаваемый сигнал изменяет (модулирует) амплитуду несущего колебания, при этом спектр передаваемого сообщения сдвигается вверх по оси частот на величину частоты несущего колебания. Несущие колебания разных передающих устройств различаются по частоте, что позволяет осуществлять одновременную передачу множества сообщений без взаимных помех.

Уравнение амплитудно-модулированного сигнала имеет вид

, (7.15)

где: U₀ – амплитуда несущего колебания; ω₀ – частота несущего колебания; Ω_. – частота модулирующего колебания; m – коэффициент модуляции.

Коэффициент глубины модуляции равен

, (7.16)

где , (7.17)

(7.18)

Амплитудно-модулированное колебание показано на рис.7.17.

Спектр АМ сигнала показан на рис.7.18 и содержит составляющую с частотой несущего колебания и два боковых колебания с частотами и .

Рис.7.18.Спектр амплитудно-модулированного сигнала

При модуляции сигналом сложной формы вместо боковых частот появляются боковые полосы частот, расположенные симметрично относительно несущей частоты, как показано на рис.7.19.

Рис.7.19.Спектр амплитудно-модулированного сигнала при модуляции сигналом сложной формы

Амплитудным модулятором называется устройство, огибающая высокочастотного сигнала на выходе которого пропорциональна низкочастотному модулирующему колебанию.

Балансная модуляция

В спектре амплитудно-модулированного сигнала передаваемая информация содержится только в боковых полосах, несущая же полезной информации не несет. Поэтому иногда выгодно не тратить энергию на передачу «бесполезной» несущей (на самом деле несущая необходима при демодуляции передаваемого сигнала).

. (7.24)

Спектр этого сигнала не содержит несущей, а только две боковые частоты или полосы. Вид балансно-модулированного сигнала и его спектр показаны на рис.7.23 и 7.24 соответственно.

Рис.7.24.Спектр балансно-модулированного сигнала

Видно, что балансный модулятор отличается от амплитудного отсутствием постоянной составляющей, которая суммируется с модулирующим сигналом.

ДЕТЕКТИРОВАНИЕ СИГНАЛОВ

На основе нелинейных цепей осуществляется детектирование (демодуляция) амплитудно-модулированных (АМ) сигналов в радиоприемниках. Схема амплитудного детектора и принцип его работы поясняются на рис.7.9.

Рис.7.9. Схема амплитудного детектора и форма выходного тока

Нелинейный элемент, вольтамперная характеристика которого аппроксимирована ломаной линией, пропускает только одну (в данном случае положительную) полуволну входного тока. Эта полуволна создает на резисторе импульсы напряжения высокой (несущей) частоты с огибающей, воспроизводящей форму огибающей амплитудно-модулированного сигнала. Спектр напряжения на резисторе содержит частоту несущей , ее гармоники и низкочастотную составляющую, которая примерно вдвое меньше амплитуды импульсов напряжения. Эта составляющая имеет частоту , равную частоте огибающей, т.е. представляет собой продетектированный сигнал. Конденсатор совместно с резистором образует фильтр низких частот. При выполнении условия

(7.12)

в спектре выходного напряжения остается только частота огибающей. При этом также происходит увеличение выходного напряжения за счет того, что при положительной полуволне входного напряжения конденсатор быстро заряжается через малое сопротивление открытого нелинейного элемента почти до амплитудного значения входного напряжения, а при отрицательной полуволне – не успевает разрядиться через большое сопротивление резистора . Приведенное описание работы амплитудного детектора соответствует режиму большого входного сигнала, при котором ВАХ полупроводникового диода аппроксимируется ломаной прямой.

В режиме малого входного сигнала начальный участок ВАХ диода может быть аппроксимирован квадратичной зависимостью. При подаче на такой нелинейный элемент амплитудно-модулированного сигнала, спектр которого содержит несущую и боковые частоты, возникают частоты с суммарной и разностной частотами. Разностная частота представляет собой продетектированный сигнал, а несущая и суммарная частоты не проходят через фильтр низких частот, образованный элементами и .

Обычный прием детектирования частотно-модулированных (ЧМ) колебаний состоит в том, что ЧМ колебание сначала преобразуется в АМ колебание, которое затем детектируется вышеописанным способом. В качестве простейшего преобразователя ЧМ в АМ может служить расстроенный относительно несущей частоты колебательный контур. Принцип преобразования ЧМ сигналов в АМ поясняется на рис.7.10.

Рис.7.10.Преобразование ЧМ в АМ

При отсутствии модуляции рабочая точка находится на скате резонансной кривой контура. При изменении частоты изменяется амплитуда тока в контуре, т.е. происходит преобразование ЧМ в АМ.

Схема преобразователя ЧМ в АМ показана на рис.7.11.

Рис.7.11. Преобразователь ЧМ в АМ

Недостатком такого детектора являются искажения продетектированного сигнала, возникающие из-за нелинейности резонансной кривой колебательного контура. Поэтому на практике применяются симметричные схемы, обладающие лучшими характеристиками. Пример такой схемы приведен на рис.7.12.

Рис.7.12. Детектор ЧМ сигналов

Два контура настраиваются на крайние значения частоты, т.е. на частоты и . Каждый из контуров преобразует ЧМ в АМ, как описано выше. АМ колебания детектируются соответствующими амплитудными детекторами. Низкочастотные напряжения и противоположны по знаку, и с выхода схемы снимается их разность. Характеристика детектора, т.е. зависимость выходного напряжения от частоты, получается путем вычитания двух резонансных кривых и более линейна. Такие детекторы называются дискриминаторами (различителями).

Линейный детектор

Амплитудный детектор, выполненный на нелинейной цепи с полупроводниковым диодом, имеет нелинейную зависимость выходного (продетектированного) напряжения от амплитуды входного напряжения. Это связано с нелинейностью вольтамперной характеристики диода. При использовании диодного детектора в радиоприемнике этот недостаток малозаметен. Однако, при детектировании, например, телевизионного сигнала нелинейность детектора проявляется в виде нарушения соотношений яркости разных частей изображения, что недопустимо. В таких случаях необходим линейный амплитудный детектор, который может быть выполнен на аналоговом перемножителе. Принцип его работы показан на рис.7.31.

Амплитудно-модулированный сигнал подается на один из входов перемножителя. На второй вход подается этот же сигнал, но прошедший через двухсторонний ограничитель и поэтому имеющий постоянную амплитуду . После перемножения и фильтрации удвоенной частоты несущей получается напряжение, прямо пропорциональное амплитуде входного сигнала

(7.31)

Рис.7.33.Схема возведения в квадрат(квадратичный детектор)

Преобразованием частоты является любое ее изменение. Например, при выпрямлении переменный ток с частотой превращается в постоянный ток, у которого частота равна нулю. В генераторах энергия постоянного тока, имеющего частоту, равную нулю, преобразуется в энергию переменного тока нужной частоты.

Вспомогательное напряжение получают от маломощного генератора, называемого гетеродином. На выходе преобразователя получается колебание с новой преобразованной частотой, которую называют промежуточной частотой.

В качестве преобразователя частоты должен применяться нелинейный или параметрический прибор.

Если бы преобразователь частоты был линейным прибором, то в нем бы произошло бы просто сложение двух колебаний. Например, при сложении двух колебаний с близкими, но не кратными частотами получились бы биения, т. е. сложное колебание, у которого частота менялась бы в некоторых пределах около среднего значения, а амплитуда изменялась бы с частотой, равной разности частот. Такие биения не содержат составляющего колебания с новой частотой. Но если биения детектировать (выпрямить), то вследствие нелинейности этого процесса возникает составляющая с промежуточной частотой.

На выходе преобразователя частоты получается сложное колебание, имеющее составляющие многих частот.

Все новые частоты, представляющие собой комбинации частот и их гармоник, называются комбинационными частотами.Выбирая подходящую вспомогательную частоту, можно получить новую частоту.!

Среди новых частот содержатся и гармоники первоначальных колебаний с частотами в несколько раз больше исходных. Но их можно получить проще при нелинейном искажении одного из подводимых напряжений. Наличие двух напряжений для возникновения гармоник необязательно.

Как правило, амплитуды комбинационных колебаний (и гармоник) тем меньше, чем выше значения частот. Поэтому в большинстве случаев в качестве колебания новой промежуточной частоты используют колебание разностной частоты, а иногда суммарной. Комбинационные частоты более высокого порядка применяются редко.

Преобразование частоты в радиоприемниках в большинстве случаев осуществляется так, что при приеме сигналов различных радиостанций, работающих на разных частотах, создаются колебания одной и той же промежуточной частоты. Это позволяет получить большое усиление и высокую избирательность, причем они остаются почти постоянными во всем диапазоне частот принимаемых сигналов. Кроме того, при постоянной промежуточной частоте получается более устойчивая работа усилительных каскадов и они значительно проще по устройству, нежели каскады, рассчитанные на диапазон частот.

В радиоприемных и радиоизмерительных устройствах в качестве промежуточной чаще всего используется разностная частота, причем вспомогательная частота обычно выше преобразуемой частоты сигнала. Такое соотношение между частотами обязательно, если промежуточная частота должна быть выше частоты сигнала.

Источник