Jaká je role diod v bezdrátových vysílacích?

1. Základní charakteristiky diod
Dioda je elektronická složka se dvěma elektrodami a její základní charakteristikou je jednosměrná vodivost. Proud může proudit pouze z anody do katody diody a nemůže proudit v opačném směru. Tato charakteristika způsobuje, že diody jsou vhodné pro různé aplikace v obvodech, jako je rektifikace (převod střídavého proudu na přímý proud), omezení (omezení amplitudy signálů), přepínání atd. V rádiových vysílacích poskytují tyto vlastnosti diody základ pro zpracování a přenos signálu.
2. Specifická role diod v bezdrátových vysílacích
(1) Modulační účinek
V rádiovém vysílači je modulace procesem načítání nízkého frekvenčního signálu - (jako je zvukový signál) na vysoký frekvenční nosič -, takže signál může účinně propagovat ve vesmíru. Diody lze použít k implementaci modulačních metod, jako je modulace amplitudy (AM) a frekvenční modulace (FM).
Diody, které je příkladem modulace amplitudy jako příklad, diody spolupracují se zvukovými signály a signály nosičů. Když se zvukový signál změní, je modulace amplitudy dosažena kontrolou stupně vodivosti diody za účelem změny amplitudy nosného signálu. Například v jednoduchém modulačním obvodu amplitudové modulaci amplitudy diody se na obou koncích diody aplikuje zvukový signál a nosič, a nelineární charakteristiky diody způsobují, že se amplituda výstupního signálu mění s změnou zvukového signálu, což dosahuje účelu modulace amplitudy.
(2) funkce spínače
V některých obvodech bezdrátových vysílačů je nutné rychle ovládat zapnutí/vypnutí signálů a tento požadavek mohou splňovat přepínací charakteristiky diod. Když je dioda vpřed zkreslená, je odpor ON velmi malý, ekvivalentní uzavřenému spínači; Při zpětném zkreslení je odpor ON vysoký, což odpovídá vypnutí přepínače.
Například v pulzních modulačních obvodech mohou diody sloužit jako přepínací prvky pro kontrolu tvorby a přenosu pulzních signálů. Rychlým změnou napětí zkreslení diody je dosaženo přepínacího ovládání signálu pulzního signálu, čímž se převádí frekvenční signál nízkého - na vysoký - frekvenční pulzní signál a příprava pro následnou emise.
(3) Účinek stabilizace napětí
Stabilní napětí napájení je zásadní pro zajištění normálního provozu obvodu v bezdrátových vysílači. Dioda zeneru je speciální typ diody, která má velmi stabilní vlastnosti napětí při provozu v oblasti zpětného rozpadu.
Když se napětí v obvodu změní, může dioda regulátoru napětí automaticky upravit svůj pracovní stav tak, aby udržovala stabilitu napětí na obou koncích. Například v obvodu zesilovače výkonu může dioda regulátoru napětí poskytnout stabilní zkreslení napětí pro výkonový zesilovač, což zajišťuje, že může normálně fungovat za různých pracovních podmínek a zlepšit stabilitu a spolehlivost vysílače.
(4) Detekční funkce
Ačkoli detekce je obvykle funkcí implementovanou v přijímači, může také zahrnovat detekční operace v určitých speciálních aplikacích bezdrátového vysílače. Například v některých systémech vysílače, které vyžadují kontrolu zpětné vazby, je nutné sledovat a analyzovat vysílané signály.
Detekční funkce diodů může extrahovat frekvenční signály nízké - z frekvenčních signálů s vysokou -. Když frekvenční signál s vysokým - prochází diodou, kvůli jednosměrné vodivosti diody může projít pouze pozitivní polovina signálu a po filtrování se získá nízký frekvenční signál -. Detekcí tohoto nízkého frekvenčního signálu - lze pochopit parametry, jako je amplituda a frekvence vysílaného signálu, což umožňuje úpravy a ovládání vysílače.
(5) omezující účinek
U bezdrátových vysílačů, aby se zabránilo poškození obvodu nebo zkreslení signálu způsobeného nadměrnou amplitudou signálu, je nutné provést amplitudu omezující zpracování signálu. Omezující účinek diod je dosažen prostřednictvím jejich jednosměrné vodivosti a nelineárních charakteristik.
Když amplituda signálu překročí vodivé napětí diody, dioda provádí a omezuje amplitudu signálu v určitém rozmezí. Například v řídicím obvodu výkonu vysílače může omezující dioda zabránit výkonu výkonu nadměrného výkonu a chránit anténu a další složky obvodu.
(6) Efekt míchání
V některých složitých bezdrátových systémech vysílače může být nutné smíchat více signálů pro generování nových frekvenčních signálů. Nelineární charakteristiky diod jsou vhodnými jako míchací prvky.
Pokud jsou na diodě aplikovány dva signály různých frekvencí, budou generovány nové frekvenční komponenty, jako je frekvence součtu a rozdílná frekvence, kvůli nelinearitě diody. Použitím filtračního obvodu lze vybrat požadovaný frekvenční signál pro dosažení funkce frekvenčního míchání.
(7) Frekvenční funkce proměnné
Konverze kmitočtu je proces změny frekvence signálu. V rádiovém vysílači je někdy nutné transformovat signál z jedné frekvence na druhou. Frekvenční konverzní funkce diod je podobná funkci frekvenčního míchání, oba využívají jejich nelineární vlastnosti.
Smícháním s místním signálem oscilátoru může dioda transformovat frekvenci vstupního signálu do nové frekvence. Například v superheterodynovém vysílači lze k frekvenčním signálům pro přenos převodovým převodem použít efekt frekvenční konverze diod.
3. Aplikace různých typů diod v bezdrátových vysílacích
(1) Obyčejná dioda
Běžné diody mají jednosměrnou vodivost a běžně se používají v základních obvodech, jako je rektifikace a přepínání v bezdrátových vysílacích. Například v napájecím obvodu vysílače mohou běžné diody přeměnit napájení AC na DC napájení a poskytnout stabilní DC napětí pro různé části vysílače.
(2) Zenerova dioda
Diody zeneru se speciálně používají v obvodech stabilizace napětí, aby poskytovaly stabilní referenční napětí pro citlivé obvody v vysílači. U výkonových zesilovačů, oscilátorů a dalších obvodů mohou diody regulátoru napětí zajistit stabilitu provozního bodu obvodu a zlepšit výkon a spolehlivost vysílače.
(3) Schottkyho dioda
Diody Schottkyho používají kovové polovodičové kontakty, které mají nižší dopředné vodivé napětí a rychlejší rychlost přepínání. Ve vysokofrekvenčním přepínacím obvodu a mixéru bezdrátových vysílačů mohou Schottky diody efektivně zpracovat vysoko - frekvenční signály a snížit zkreslení a ztrátu signálu.
(4) PIN dioda
Diody pinů mají speciální strukturu a běžně se používají v RF spínacích obvodech. V přepínacím obvodu antény mobilních telefonů lze přepínání antén v různých frekvenčních pásech dosáhnout řízením vedení a mezní hodnoty diod pin. Kromě toho mohou být diody pinů také použity v RF atenuátorech ke změně stupně útlumu signálu nastavením proudu zkreslení.
4. vliv diod na výkon bezdrátových vysílačů
Výkon diod přímo ovlivňuje výkon bezdrátových vysílačů. Například rychlost přepínání diody určuje rychlost přepínání signálu v vysílači a rychlá rychlost přepínání může zvýšit provozní frekvenci vysílače a rychlost přenosu signálu. Hlukové charakteristiky diod mohou ovlivnit kvalitu signálu vysílače. Diody s nízkým šumem mohou snížit rušení šumu v signálu a zlepšit signál - na - poměr šumu signálu. Linearita diod může ovlivnit stupeň zkreslení signálu a diody s vysokou linearitou mohou během zpracování zajistit dobrou integritu signálu.
https://www.trrrsemicon.com/diode/smd/asmd;