基于開關(guān)電路構(gòu)成的半波同步檢波電路

電路的功能

同步檢波電路用來檢測(cè)被噪聲淹沒的信號(hào)，它是鎖相放大器最重要的電路單元，有許多實(shí)用方式。本電路屬于同步檢波的基本方式，用開關(guān)電路檢測(cè)相位差，輸出電壓EO=EXCOSφ，即可以獲得信號(hào)的振幅和相位φ。

如果基準(zhǔn)信號(hào)的相位與未知信號(hào)同相，即可獲得平均值的直流電壓輸出。如降低后級(jí)低通濾波器的截止頻率，可以縮小噪聲等效率寬，提高S/N比。

電路工作原理

用模擬開關(guān)交替通、斷輸入信號(hào)，由低通濾器全脈動(dòng)電流平滑。OP放大器A1是維修部放大器，它與后面的低通濾波器輸入電阻相反，輸出電阻必須很小。

如不加隔直流電容C1，前級(jí)直流失調(diào)產(chǎn)生的誤差或漂移就會(huì)影響電路的性能，容量的選擇應(yīng)保證對(duì)信號(hào)頻率有足夠小的阻抗。

OP放大器A2為零交比較器，應(yīng)選擇轉(zhuǎn)換速度快的IC否則會(huì)產(chǎn)生相位滯后?；鶞?zhǔn)輸入中含有噪聲時(shí)，應(yīng)加一定的滯后。信號(hào)波形以正弦波為前提，如果可以使用TTL電平，則可采用TTL電平，則可采用C-MOS模擬開關(guān)以簡(jiǎn)化TT12構(gòu)成的開關(guān)電路。

變壓器T1用來使開關(guān)信號(hào)浮地，基匝數(shù)為1：1。用R0調(diào)整開關(guān)驅(qū)動(dòng)幅度。高頻時(shí)不能使用晶體管開關(guān)，應(yīng)改成二極管橋式電路。

低通濾波器必須充分衰減信號(hào)的高頻成分，其截止頻率FO應(yīng)為實(shí)際使用信號(hào)頻率的1/10以下，參數(shù)計(jì)算可參考“由一個(gè)OP放大器構(gòu)成的的多級(jí)反饋式12DB/OCT LPF”一節(jié)。

調(diào)整

同步檢波工作正常與否，可觀察A點(diǎn)的波形，如果波形與圖A所示相同，則可判斷為正常。把輸入信號(hào)和基準(zhǔn)REF的相位調(diào)成同相，可獲得正的半波整流波形，若調(diào)成反相，則獲得負(fù)的整流波形，如果有±90度的相位差，則形成上、下對(duì)稱波，如果平滑，輸出為零。