質問: am回路 ヘテロダイン検波、同期検波について知りたいので教えてください。
回答: 「ヘテロダイン検波、同期検波について知りたいので教えてください。」 ということですね。 (1)まず「ヘテロダイン」というのは何かですね。heterodyne は二つの周波数 を合成したという意味ですね。am変調波ということですから合成波は e(t)=a(1+mcosωt)(sinωct):a,b は振幅、ω、 ωc、は周波数。 (註:信号はcos, キャリヤはsin と書くんだね。mは、キャリヤの大きさa 信号の大きさbとしたときの比(k=b/a)だよ。変調度とも言うね。) になるね。#1さんも参考にね。 (2)検波するんだよね。検波というのは、信号(mcosωt )を分離する方法だね。 (1)ダイオードのなどの非線形素子を利用の検波方式 変調はe(t)を非線形の素子(ダイオードやトランジスター) に通すと、出力に基本+2乗や3乗の項がでてきますね。 (x=e(t), f(x)=(1+a1x+a2x^2+a3x^3 + + ) このうち、2乗の項を計算すると、 x^2=e(t)^2={a(1+mcosωt)(sinωct)}^2 =a^2(1+mcosωt)^2(sinωct)}^2 =a^2(1+2mcosωt+(m^2)cos^2ωt)(sin^2ωct) ここで(sin^2ωct)は、=(1/2 -cos2ωct/2)という公式あるね。 周波数の高いもの、ωc,2ωctなどはフィルターで落とせは、残るのは (a^2/2)(1+2mcosωt+(m^2)cos^2ωt) だけだね。 (a^2/2)は係数、1+2mcosωtの1は直流分、2mcosωtは分離したい信号、 +(m^2)cos^2ωtは困ったね。でもmがより十分小さいと(m^2)は 無視できるね。(2乗のひずみといいます。) ということで、変調度mが小さいときに有効な検波方式だね。 ただ2次のひずみ持ちだけどね。 (2)同期検波方式 これは原理は一番簡単な方式だね。 e(t)=a(1+mcosωt)(sinωct)だから、(sinωct)を作って かければ、a(1+mcosωt)(sinωct)^2 が出来ますね。 =(a/2)(1+mcosωt)(1-cos2ωct) でフィルターを通せば(mcosωt) が抜き出せるね。理論的には2次ひずみがない検波方式だね。 キャリヤの抜き出し方法は2通りありますね。 1.信号を増幅してリミッターをかけます。amの振幅をなくするということでキャリヤを再生する。位相が回るので位相調整がいりますね。 2. pll方式、可変の発信器を用意してその発信周波数と入力のキャリヤ の周波数を同期してキャリヤを再生するという方式。この再生回路の理論はちょっと難しい。でもicもあるからね。再生したキャリヤを検波器で合成 すればok。 こんな感じですかね。