Hur fungerar dioder tillsammans i kommunikationsförstärkare?

一, den synergistiska mekanismen för dioder vid signalbehandling
1. Begränsande och klämfunktion
I kommunikationsförstärkare används dioder ofta för att begränsa signalamplituden och förhindra överbelastningsförvrängning. Till exempel, i den mellanliggande frekvensförstärkaren för en amplitudmoduleringsmottagare, bildas en begränsande krets av omvänd parallell anslutning av två dioder. När ingångssignalen överskrider diodens framåtledningsspänning (cirka 0,7V) leder dioden, och klämmer fast signalamplituden inom ett säkert intervall. Denna mekanism kan effektivt skydda efterföljande kretsar från stark signalpåverkan samtidigt som signalintegritet bibehålls.
2. Rättelse- och detekteringsfunktioner
Dioder används ofta i kommunikationsförstärkare för att rätta till och upptäcka signaler. Till exempel, i en AC -voltmeter i ljudområdet, omvandlas AC -signalen till en DC -signal genom en bro likriktarkrets. När ingångssignalen är positiv halva cykel, flyter strömmen genom dioden D1 till mätaren; Vid den negativa halvcykeln flyter strömmen genom dioden D2 till mätaren. Denna struktur eliminerar diodens olinjära fel och säkerställer mätningens linearitet.
3. Toppdetektering och hållning
I toppdetekteringskretsen arbetar dioder och operativa förstärkare tillsammans för att uppnå exakt detektion och underhåll av signaltoppar. Till exempel, när insignalen är positiv, bildar den operativa förstärkaren och dioden en spänningsansföljare, vilket snabbt laddar kondensatorn till toppen av insignalen; När insignalen minskar stängs dioden av och kondensatorn bibehåller sin toppspänning. Denna krets används allmänt i AGC: s automatiska förstärkningssystem, vilket ger referens för efterföljande förstärkning.
2, den synergistiska mekanismen för dioder i kretsskydd
1. Elektrostatisk urladdning (ESD) skydd
Vid ingången till en kommunikationsförstärkare är ett par omvända seriedioder ofta anslutna parallellt för ESD -skydd. När ingångssignalen är mycket lägre än den främre ledningsspänningen för dioden fungerar inte dioden; När ingången överskrider diodens framåtledningsspänning, leder dioden och inbäddar ingångssignalen inom säkerhetsspänningsområdet. Denna mekanism kan effektivt förhindra skador på förstärkarens ingångssteg orsakat av elektrostatisk urladdning.
2. Överspänning
Vid strömförsörjningen av kommunikationsförstärkare används dioduppsättningar ofta för överspänningsskydd. Genom att ansluta flera dioder i serie är till exempel den maximala strömmen som krävs av dioderna i matrisen begränsad inom ett säkert intervall, och deras maximala spänningsfall är summan av alla framåtspänningsdroppar. Denna struktur kan ge en fast känd spänning inom ett begränsat intervall, skydda kretskortet från effekterna av överspänning.
3. Fortsättningsflöde och energiabsorption
I induktiva belastningskretsar används dioder ofta för frihjul och energiabsorption. Till exempel, i en växlingsströmförsörjning, när växlingstransistorn är avstängd, upplever den induktiva belastningen en plötslig minskning av strömmen och genererar en omvänd elektromotivkraft. Den friahjuliga dioden skyddar växlingskretsen från skador genom att låta induktorn dra ström, vilket förhindrar problemet med laddningsbärare som korsar med induktorbelastningen.
3, diodsynergi mekanism i dynamisk förstärkningskontroll
1. Tillämpning av stiftdiod i AGC
PIN -dioder har betydande fördelar i dynamisk förstärkningskontroll på grund av deras unika inneboende skiktstruktur. Dess mikrovågskonduktivitet är ungefär proportionell mot DC -strömmen, och dess seriemotstånd är liten, vilket resulterar i låg insättningsförlust. I AGC -kretsar används stiftdioder ofta som variabla motstånd i mellanstegskopplingskretsen för förstärkare. När den höga - frekvenssignalen ökar ökar förspänningsströmmen som strömmar genom stiftdioden, dess ekvivalenta motstånd minskar och shunteffekten ökar, vilket minskar förstärkarens förstärkning.
2. Metod för framåtkontroll och bakåtkontrollmetod
I AGC -system används dioder ofta för att implementera framåt och omvända kontrollmetoder. Metoden Forward Control minskar förstärkningen genom att ändra enhetens driftsström för att minska dess korta - kretsströmförstärkningsfaktor. Den omvända kontrolllagen minskar vinsten genom att ändra driftspunkten för huvudförstärkaren och sänka dess inmatningsimpedans. Båda metoderna uppnår justering av dynamisk förstärkning genom samarbetsarbete för dioder och förstärkare.
3. Fördröjningskontrollkrets
I försenade AGC -kretsar arbetar dioder i samband med detektorer och DC -förstärkare för att uppnå försenad förstärkningskontroll. Till exempel appliceras detektionsutgångsspänningen på den positiva terminalen för dioden, och endast när detekteringsspänningen överskrider referensspänningen leder dioden, vilket gör att AGC -styrspänningen kan verka på förstärkaren. Denna mekanism kan undvika felaktigt felaktigt under små signaler och förbättra systemets stabilitet.
4, typiska applikationsscenarier och samarbetsarbetsfall
1. AGC -system i amplitudmoduleringsmottagare
I amplitudmoduleringsmottagare uppnår AGC -systemet automatisk förstärkning genom den koordinerade driften av dioder och förstärkare. Både hög - Frekvensförstärkare och mellanliggande frekvensförstärkare är styrbara förstärkningsförstärkare, och deras vinster styrs av AGC -styrspänningen. Utgångssignalen från mellanfrekvensförstärkaren skickas till topphöljesdetektorn för huvudkanalen på ena sidan och appliceras på en annan topphöljesdetektor på andra sidan. DC -spänningen proportionell mot bäraramplituden demoduleras och jämförs med referensspänningen, och sedan erhålls AGC -styrspänningen genom DC -förstärkaren.
2. Optisk front - Slut i fiberoptiska kommunikationsmottagare
I fiberoptiska kommunikationsmottagare bildar fotodioder och förförstärkare den optiska fronten -, som omvandlar och förstärker optiska signaler till elektriska signaler. Fotodioder omvandlar ljus till fotoledare, medan förförstärkare omvandlar fotström till spänning och förstärker signalen. Under denna process genomför dioder omvandlingsfunktionen från fotström till spänning och arbetar i samband med förstärkare för att säkerställa korrekt förstärkning och överföring av signaler.
3. Bullerundertryckning i TV -antennförstärkare
I TV -antennförstärkare arbetar dioder och förstärkare tillsammans för att uppnå brusundertryckning och signalförbättring. Till exempel, genom att välja låg - brusingångskretsar och diodbegränsande kretsar, kan brussiffran för hela mottagningssystemet reduceras, och signalen - till - Bullerförhållandet mellan tv -bilder och tillhörande ljud kan förbättras. Dioden spelar en roll i signalbegränsande och brusundertryckning under denna process, vilket säkerställer stabil drift av förstärkaren vid hög känslighet.
https://www.trrsemicon.com/transistor/mosfeta,