봉투 검출기

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엔벨로프 검출기(피크 검출기라고도 함)는 (상대적인) 고주파 진폭 변조 신호를 입력으로 받아 출력(원래 신호의 복조 엔벨로프)을 제공하는 전자 회로입니다.

회로 동작

위 회로의 캐패시터는 상승 에지에 전하를 저장하고 입력 신호 진폭이 떨어지면 저항을 통해 천천히 방출합니다.다이오드는 입력 신호를 직렬로 정류하여 양극 입력 단자가 음극 입력 단자보다 높은 전위에 있을 때만 전류를 흐르게 합니다.

일반적인 고려 사항

대부분의 실용적인 엔벨로프 디텍터는 신호의 반파 또는 전파 정류 기능을 사용하여 AC 오디오 입력을 펄스 DC 신호로 변환합니다.그런 다음 필터링을 사용하여 최종 결과를 평활화합니다.이 필터링은 거의 완벽하지 않으며 특히 베이스 악기의 음표와 같은 저주파 입력의 경우 엔벨로프 팔로워 출력에 일부 "파급"이 남아 있을 가능성이 높습니다.필터 차단 주파수를 줄이면 출력이 부드러워지지만 고주파 응답은 감소합니다.따라서 실용적인 디자인은 타협에 도달해야 합니다.

봉투의 정의

AM 또는 FM $신호{\displaystyle }$x ( ${\displaystyle t}$) {$displaystyle$x($t)}$는 다음과 같은 형식으로 쓸 수 있습니다.

$(\displaystyle x(t)=R(t)\cos(\obega t+\varphi(t)),}$

AM의 경우, δ(t)(신호의 위상 성분)는 일정하므로 무시할 수 있습니다.AM에서는 반송파 주파수$\delta {\displaystyle }$(\$displaystyle \obega)$도 일정합니다.따라서 AM 신호의 모든 정보는 R(t)에 있습니다.R(t)는 신호의 엔벨로프라고 불립니다.따라서 함수에 의해 AM 신호가 주어집니다.

${\displaystyle x(t)=(C+m(t)\cos(\obega t)}$

m(t)은 원래 오디오 주파수 메시지를 나타내고, C는 반송파 진폭 및 R(t)은 C + m(t)과 같습니다.따라서 AM신호의 엔벨로프를 추출할 수 있으면 원래의 메시지를 회복할 수 있다.

FM의 경우, $송신{\displaystyle }$x${\displaystyle (}$ $)$ {$displaystyle$ x$(t)}$의 엔벨로프 R(t) = R이 일정하므로 무시할 수 있습니다.그러나 많은 FM 수신기는 수신 신호 강도 표시에 대해 엔벨로프를 측정합니다.

다이오드 검출기

엔벨로프 검출기의 가장 간단한 형태는 위에 나온 다이오드 검출기입니다.다이오드 검출기는 회로의 입력과 출력 사이의 다이오드로, 회로의 출력에서 접지까지의 병렬로 저항과 콘덴서에 접속됩니다.저항기와 캐패시터가 올바르게 선택되면 이 회로의 출력은 원래(베이스밴드) 신호의 전압 편이 버전과 비슷합니다.그런 다음 간단한 필터를 적용하여 DC 구성 요소를 필터링할 수 있습니다.

정밀검출기

로패스 필터에 공급되는 정밀 정류기를 사용하여 엔벨로프 검출기를 구성할 수도 있다.

결점

엔벨로프 디텍터에는 몇 가지 결점이 있습니다.

• 디텍터에 대한 입력은 원하는 신호 주위로 필터링되어야 합니다. 그렇지 않으면 디텍터가 여러 신호를 동시에 복조합니다.필터링은 조정 가능한 필터 또는 보다 실질적으로 슈퍼헤테로다인 수신기를 사용하여 수행할 수 있습니다.
• 제품 감지기보다 소음에 더 민감합니다.
• 신호가 과도하게 변조되면(즉, 변조 지수 > 1) 왜곡이 발생합니다.

이러한 결점의 대부분은 비교적 경미하며, 일반적으로 엔벨로프 검출기 사용의 단순성과 저비용에 대한 허용 가능한 트레이드오프입니다.

신호의 복조

엔벨로프 검출기를 사용하여 신호의 모든 고주파 성분을 제거함으로써 이전에 변조된 신호를 복조할 수 있다.캐패시터와 저항기는 저역 통과 필터를 형성하여 반송파 주파수를 필터링합니다.이러한 장치는 변조된 신호의 엔벨로프가 베이스밴드 신호와 동일하기 때문에 AM 무선 신호를 복조하는 데 자주 사용됩니다.

오디오

엔벨로프 검출기는 음악 환경에서 엔벨로프 팔로워라고 불리기도 합니다.여전히 수신 신호의 진폭 변동을 감지하여 이러한 변화와 유사한 제어 신호를 생성하는 데 사용됩니다.그러나 이 경우 입력 신호는 가청 주파수로 구성됩니다.

엔벨로프 검출기는 압축기, 자동 와 또는 엔벨로프 추종 필터와 같은 다른 회로의 컴포넌트입니다.이러한 회로에서 엔벨로프 팔로어는 "사이드 체인"으로 알려진 것의 일부이며, 이 경우 입력의 부피를 설명하는 회로입니다.

팽창기와 압축기 모두 엔벨로프의 출력 전압을 사용하여 증폭기의 이득을 제어합니다.Auto-wah는 전압을 사용하여 필터의 차단 주파수를 제어합니다.아날로그 신시사이저의 전압 제어 필터도 유사한 회로입니다.

최신 엔벨로프 팔로워를 구현할 수 있습니다.

1. 직접 전자 하드웨어로,
2. 또는 Digital Signal Processor(DSP; 디지털 신호 프로세서) 또는
3. 범용 CPU로 설정합니다.

「 」를 참조해 주세요.

• 분석 신호
• 공격-감쇠-지속-방출 엔벨로프

외부 링크

• 봉투 검출기
• 봉투 및 봉투 회수