كيف تعمل الثنائيات معًا في مضخمات الاتصال؟

一 ، الآلية التآزرية للثنائيات في معالجة الإشارات
1. وظيفة الحد والتشبث
في مضخمات الاتصال ، يتم استخدام الثنائيات عادة للحد من سعة الإشارة ومنع تشويه الحمل الزائد. على سبيل المثال ، في مضخم التردد الوسيط لمستقبل تعديل السعة ، يتم تشكيل دائرة محدودة عن طريق الاتصال المتوازي العكسي لثنائيتين. عندما تتجاوز إشارة الدخل جهد التوصيل الأمامي للديود (حوالي 0.7 فولت) ، فإن الصمام الثنائي يجري ، وتكثف سعة الإشارة ضمن نطاق آمن. يمكن لهذه الآلية حماية الدوائر اللاحقة بشكل فعال من تأثير إشارة قوي مع الحفاظ على سلامة الإشارة.
2. وظائف التصحيح والاكتشاف
تستخدم الثنائيات عادة في مضخمات الاتصال لتصحيح الإشارات والاكتشاف. على سبيل المثال ، في مقياس الفولتات المتردد في نطاق الصوت ، يتم تحويل إشارة التيار المتردد إلى إشارة DC من خلال دائرة مقوم الجسر. عندما تكون إشارة الدخل دورة نصف إيجابية ، يتدفق التيار عبر الصمام الثنائي D1 إلى العداد ؛ في نصف الدورة السلبية ، يتدفق التيار عبر الصمام الثنائي D2 إلى العداد. يزيل هذا الهيكل الخطأ غير الخطي للصمام الثنائي ويضمن خطية القياس.
3. الذروة الكشف والعقد
في دائرة الكشف الذروة ، تعمل الثنائيات ومكبرات الصوت التشغيلية معًا لتحقيق الكشف الدقيق وصيانة قمم الإشارة. على سبيل المثال ، عندما تكون إشارة الدخل موجبة ، يشكل مكبر الصوت والثنائي التشغيلي أتباع الجهد ، ويشحن بسرعة المكثف إلى ذروة إشارة الدخل ؛ عندما تنخفض إشارة الدخل ، يتم إيقاف الصمام الثنائي ويحافظ المكثف على جهده الذروة. تستخدم هذه الدائرة على نطاق واسع في أنظمة التحكم التلقائي في الكسب (AGC) ، مما يوفر مرجعًا لتعديل الكسب اللاحق.
2 ، الآلية التآزرية للثنائيات في حماية الدائرة
1. حماية التفريغ الإلكتروستاتيكي (ESD)
عند مدخلات مضخم اتصال ، غالبًا ما يتم توصيل زوج من الثنائيات العكسية بالتوازي مع حماية ESD. عندما تكون إشارة الدخل أقل بكثير من جهد التوصيل الأمامي للديود ، لا يعمل الصمام الثنائي ؛ عندما يتجاوز الإدخال الجهد التوصيل الأمامي للديود ، يقوم الصمام الثنائي ، بتضمين إشارة الدخل ضمن نطاق الجهد الآمن. يمكن أن تمنع هذه الآلية بشكل فعال تلف مرحلة إدخال المضخم الناتجة عن التفريغ الإلكتروستاتيكي.
2. حماية الجهد الزائد
في نهاية مصدر الطاقة من مضخمات الاتصال ، غالبًا ما تستخدم صفائف الصمام الثنائي لحماية الجهد الزائد. على سبيل المثال ، من خلال توصيل الثنائيات المتعددة في السلسلة ، فإن الحد الأقصى للتيار المطلوب من الثنائيات في الصفيف محدود ضمن نطاق آمن ، كما أن انخفاض الجهد الأقصى لها هو مجموع جميع انخفاض الجهد الأمامي. يمكن أن يوفر هذا الهيكل جهدًا ثابتًا معروفًا ضمن نطاق محدود ، وحماية لوحة الدائرة من آثار الجهد الزائد.
3. تدفق الاستمرار وامتصاص الطاقة
في دوائر الحمل الاستقرائي ، تُستخدم الثنائيات بشكل شائع للوصول الحرة وامتصاص الطاقة. على سبيل المثال ، في مصدر الطاقة التبديل ، عند إيقاف تشغيل ترانزستور التبديل ، يعاني الحمل الاستقرائي من انخفاض مفاجئ في التيار ويولد قوة كهربائية عكسية. يحمي الصمام الثنائي الحرة دائرة التبديل من الضرر عن طريق السماح للمحث برسم التيار ، ومنع مشكلة عبور شركات الشحن مع حمولة المحث.
3 ، آلية التآزر الصمام الثنائي في السيطرة على الكسب الديناميكي
1. تطبيق دبوس الصمام الثنائي في AGC
الثنائيات الدبوس لها مزايا كبيرة في التحكم في الكسب الديناميكي بسبب بنية الطبقة الجوهرية الفريدة. تتناسب موصلية الميكروويف الخاصة بها تقريبًا مع تيار التيار المستمر ، ومقاومة السلسلة صغيرة ، مما يؤدي إلى فقدان الإدراج المنخفض. في دوائر AGC ، غالبًا ما تستخدم ثنائيات الدبوس كمقاومات متغيرة في دائرة اقتران المرحلة بين المضخمات. عند زيادة إشارة التردد العالية- ، يزداد التيار التحيز الذي يتدفق من خلال الصمام الثنائي دبوس ، وتنخفض مقاومته المكافئة ، ويزيد تأثير التحويلة ، مما يقلل من كسب المضخم.
2. طريقة التحكم إلى الأمام وطريقة التحكم للخلف
في أنظمة AGC ، تُستخدم الثنائيات عادة لتنفيذ طرق التحكم إلى الأمام والعكس. تقلل طريقة التحكم إلى الأمام من الربح عن طريق تغيير تيار نقطة التشغيل للجهاز لتقليل عامل تضخيم تيار الدائرة القصير-. يقلل قانون التحكم العكسي من الربح عن طريق تغيير نقطة التشغيل في مكبر الصوت الرئيسي ، مما يقلل من مقاومة المدخلات. تحقق كلتا الطريقتين تعديل كسب ديناميكي من خلال العمل التعاوني للثنائيات ومكبرات الصوت.
3. دائرة التحكم في التأخير
في دوائر AGC المتأخرة ، تعمل الثنائيات بالتزامن مع أجهزة الكشف ومكبرات الصوت DC لتحقيق التحكم في الكسب المتأخر. على سبيل المثال ، يتم تطبيق جهد إخراج الكشف على المحطة الإيجابية للديود ، وفقط عندما يتجاوز جهد الكشف الجهد المرجعي ، يقوم الصمام الثنائي ، مما يسمح لجهد التحكم في AGC بالعمل على مكبر الصوت. يمكن أن تتجنب هذه الآلية سوء تشغيل نظام AGC أثناء الإشارات الصغيرة وتحسين استقرار النظام.
4 ، سيناريوهات التطبيق النموذجية وحالات العمل التعاوني
1. نظام AGC في مستقبل تعديل السعة
في مستقبلات تعديل السعة ، يحقق نظام AGC تعديل الكسب التلقائي من خلال التشغيل المنسق للثنائيات ومكبرات الصوت. كل من مضخم التردد العالي - ومكبر صوت التردد المتوسط ​​هما مضخمات مكاسب يمكن التحكم فيها ، ويتم التحكم في مكاسبها بواسطة جهد التحكم في AGC. يتم إرسال إشارة الخرج لمضخم التردد المتوسط ​​إلى كاشف مظروف الذروة للقناة الرئيسية على جانب واحد ، ويتم تطبيقه على كاشف مظروف الذروة الآخر على الجانب الآخر. يتم تشكيل الجهد العاصف الذي يتناسب مع سعة الناقل ومقارنته مع الجهد المرجعي ، ثم يتم الحصول على جهد التحكم AGC من خلال مضخم DC.
2. الجبهة البصرية - في مستقبلات الاتصالات البصرية الألياف
في مستقبلات الاتصالات البصرية الألياف ، تشكل الأدوات الضوئية ومؤلفيات preamrith الجبهة البصرية - ، والتي تحول ويضخّم الإشارات البصرية إلى إشارات كهربائية. يتم تحويل الضوئيات الضوئية الضوء إلى التيار الضوئي ، في حين أن مضخمات preamurtiers تقوم بتحويل التيار الضوئي إلى الجهد وتضخيم الإشارة. خلال هذه العملية ، تقوم الثنائيات بوظيفة التحويل من التيار الضوئي إلى الجهد ، والعمل بالتزامن مع مكبرات الصوت لضمان تضخيم دقيق ونقل الإشارات.
3. قمع الضوضاء في مكبرات الصوت الهوائي التلفزيونية
في مكبرات الصوت الهوائي التلفزيونية ، تعمل الثنائيات ومكبرات الصوت معًا لتحقيق قمع الضوضاء وتعزيز الإشارة. على سبيل المثال ، من خلال تحديد دوائر إدخال الضوضاء المنخفضة - ودوائر الحد من الصمام الثنائي ، يمكن تقليل رقم الضوضاء لنظام الاستقبال بأكمله ، ويمكن تحسين الإشارة - إلى - نسبة الضوضاء في صور التلفزيون والصوت المصاحب. يلعب الصمام الثنائي دورًا في الحد من الإشارة وقمع الضوضاء خلال هذه العملية ، مما يضمن تشغيل مستقر للمكبر للحساسية العالية.
https://www.trrsemicon.com/transistor/mosfet {{2)