AM Demodulación de onda cuadrada

Buen día chicos,

Estoy trabajando en un circuito modulador y demodulador AM usando el método de diodo. Mi señal de modulación es una onda cuadrada de 10 kHz y tengo una frecuencia portadora de 850 kHz. Mi modulación funciona bien, según mi conocimiento general, sin embargo, mi demodulador actualmente emite una onda de aspecto muy extraño, se parece a una onda cuadrada pero no está lo suficientemente cerca como para saber que era una, a primera vista, mi pregunta es cómo puede ¿Mejoro la demodulación?

He adjuntado una captura de pantalla de mi circuito y las diversas salidas (señal de entrada: azul, señal modulada: rojo, señal demodulada: verde) a continuación,

Nota 1: estoy usando LtSpice.

Nota 2: este circuito es solo para que aprenda cómo funciona la modulación y la demodulación y, por lo tanto, ha implementado diodos ideales y valores de componentes no prácticos.

Salida de simulación Circuito simulado

Mire la envolvente de ondas moduladas, ya es una versión filtrada de paso bajo de la onda cuadrada.
@PlasmaHH ¿Hay alguna forma de mejorar este desarrollo? He agregado la resistencia de 1 ohmio en paralelo a mi puente LC para reducir la respuesta transitoria de mi señal de modulación para intentar mejorar la envolvente. ¿Hay más formas de mejorar esto?
parece que esta es una buena oportunidad para aprender a usar el paso de parámetros en ltspice para probar y comparar el resultado de diferentes valores para los componentes. mire a su alrededor en varios nodos cómo se ve su señal allí. No estoy muy seguro de lo que intenta lograr con el filtro.
El problema con una onda cuadrada es el contenido armónico (bandas laterales masivas), al transmitir solo lo fundamental, puede reconstruir la onda cuadrada en el receptor usando un disparador Schmitt.
La calidad de la captura de pantalla hace que sea casi imposible leer los valores, lo que podría marcar una gran diferencia, como para C1, ¿es 5u o 6u? Intente hacerlo 5uF y 5nH en ese filtro, luego en el filtro final hágalo 500kΩ 15p, una amplitud terrible pero bastante cuadrada debería ser.

Respuestas (2)

R8 (1 Mohm) y C4 (15 pF) tienen una constante de tiempo que es demasiado larga para una demodulación decente de 10 kHz. Intente bajar R3 a 1 kohm. Obtendrá más onda portadora, pero la forma de onda cuadrada mejorará mucho.

Con respecto a su modulador, es un uso muy práctico de un diodo simple para lograr AM, pero su inductor es demasiado pequeño y su capacitor es demasiado grande para un diseño práctico para usar como filtro de paso de banda a 800 kHz. Intente aumentar el valor del inductor en mil y reducir C en mil, luego vuelva a calcular R4 para que sea aproximadamente un kohm. Ese filtro de salida y su Q es fundamental para optimizar la forma de modulación en este tipo de modulador de diodos.

¿Existe una regla general sobre cuánto debe durar la constante de tiempo?
Bueno, sí, pero generalmente se relaciona con las ondas sinusoidales y la velocidad de respuesta. Con una onda cuadrada, la resistencia tiene que descargar el capacitor cuando cae la portadora modulada. Su constante de tiempo actual es de 15 us y la onda cuadrada de 10 kHz tiene un período medio de 50 us, por lo que está consumiendo significativamente el tiempo de caída. Iría por una décima parte de la mitad del período como regla general, pero realmente depende de lo que sea importante para usted.
Gracias amigo, agradezco la ayuda. Reduje mi constante de tiempo a 3 us, y uno puede comenzar a ver la forma de onda cuadrada mucho mejor. ¡Gracias por la ayuda!

La señal que modula la portadora es una F 0 = 10   k H z ola cuadrada. Tenga en cuenta que tiene un ancho de banda bastante alto: teóricamente infinito, prácticamente es B W ≈ 10   F 0 .

Un ancho de banda de 100 kHz en una portadora de 850 kHz es demasiado para los filtros de bajo orden que utiliza un sistema de modulación-demodulación simple como este. Tienes una proporción de B W F C ≈ 12 %

Reduzca la frecuencia de onda cuadrada o aumente la frecuencia portadora. Prueba con una proporción B W F C = 1 % y mira lo que pasa. Recuerda reajustar los filtros según los cambios que realices.

Además, intente usar una onda sinusoidal o una onda triangular como señales de modulación. Su ancho de banda es menor que el de la onda cuadrada.

Desafortunadamente, no puedo cambiar la especificación ya que esta es una tarea para Uni, ¡pero recordaré tu consejo en el futuro!
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