גלאי AM

‫ניסוי מס' ‪ : 3.2.2‬בנייה והפעלה של גלאי ‪AM‬‬
‫רקע תיאורטי ‪:‬‬
‫גלאי ‪) AM‬או גלאי מעטפת ‪ (envelope detector -‬הנו מעגל שתפקידו לשחזר את אות‬
‫המידע מתוך הגל המאופנן ‪ .AM‬גלאי המעטפת מתואר בציור הבא‪:‬‬
‫האות במוצא הגלאי‬
‫האות במוצא הגלאי‬
‫תפקיד הדיודה ‪ D‬חסימת החלק השלילי של הגל המאופנן ולהעביר רק את החלק החיובי‬
‫שמכיל את אות המידע אל מערכת מעבירה נמוכים המורכבת מנגד וקבל ‪ .RC‬הקבל ‪ C‬נטען‬
‫דרך הדיודה בצורה מהירה מאוד לשיאים של האות המאופנן ומתפרק דרך הנגד ‪ R‬לכן קבוע‬
‫הזמן של הפריקה הוא ‪ . = RC‬מכאן חשוב מאוד לבחור את קבוע הזמן המתאים כדי‬
‫שהגלי יכול לקוב אחר המעטפת בצורה טובה ולשחזר את המידע בצורה נאמנה‪.‬‬
‫א‪ .‬קבוע זמן לא מתאים‬
‫ב‪ .‬קבוע זמן מתאים‬
‫על מנת שמתח הקבל יוכל לעקוב אחר שינויי המתח המהירים של המעטפת נבחר קבוע זמן‬
‫‪ RC‬כך שיתקיים ‪:‬‬
‫‪1‬‬
‫‪fm‬‬
‫‪ RC ‬‬
‫‪1‬‬
‫‪fc‬‬
‫האות במוצא הגלאי מכיל רכיבים בתדר גבוה‪ ,‬בנוסף לרכיבי אות המידע המקורי‪ .‬ולכן כדי‬
‫לשפר את האות במוצא עלינו לסלק אפוא את רכיבי התדר הגבוה באמצעות מסנן מעביר‪-‬‬
‫נמוכים‪ .‬כמו‪-‬כן‪ ,‬המעטפת כוללת רכיב ז"י בגודל ‪ ,Ac‬שאותו יש לסלק; דבר זה נעשה על‪-‬ידי‬
‫קבל טורי חוסם ז"י )‪ .(dc block‬המסנן והקבל מופיעים בתיאור השלם של הגלאי‪ ,‬באיור‬
‫הבא‪:‬‬
‫שאלות הכנה ‪:‬‬
‫‪ . 1‬מהו תפקיד הדיודה במעגל הגלאי ?‬
‫‪ .2‬מה קורה למתח המוצא אם הופכים את הדיודה ?‬
‫‪ .3‬דרך מה נטען הקבל ודרך מה הוא מתפרק ?‬
‫‪ .4‬האם הקטנת תדר המידע תשפיע על תנאי הגילוי ?‬
‫‪ .5‬האם הגדלת תדר הגל הנושא תשפיע על תנאי הגילוי?‬
‫מטלות ‪:‬‬
‫עליך לבצע את המטלות הבאות‪:‬‬
‫‪ .1‬להרכיב את מעגל גלאי ‪ AM‬ולחברו למשקף תנודות‪.‬‬
‫‪ .2‬להציג על גבי משקף את אות המבוא והמוצא של הגלאי‪.‬‬
‫‪ .3‬למדוד השפעת שנוי תדר הגל המאפנן על אות המוצא של הגלאי‪.‬‬
‫‪ .4‬למדוד השפעת שנוי תדר הגל הנושא על אות המוצא של הגלאי‪.‬‬
‫‪ .5‬לחשב את מקדם האפנון‪.‬‬
‫‪ .6‬להכין דו"ח המסכם את הניסו שיכלול תוצאות מדידה אופייניים הסברים מסקנות‪.‬‬
‫‪ .7‬לענות לשאלות המתייחסות לניסוי שתופנינה אליך על ידי הבוחן‪.‬‬
‫מהלך הניסוי‬
‫‪ .1‬הרכב את המעגל הבא‪:‬‬
‫‪ .2‬קבע את מקדם האפנון ל‪ , 0.5 -‬תדר הגל הנושא ל‪ , 500KHz -‬תדר אות המידע ל‪-‬‬
‫‪ 5KHz‬ואת התנופה ל‪. 2V -‬‬
‫‪ .3‬הריצו את מעגל הניסוי ותקבלו במשקף התנודות את הגל הבא‪:‬‬
‫‪ .4‬שרטט את צורת מתח המבוא והמוצא לדוח שלך‪.‬‬
‫‪ .5‬לבדוק את השפעת קבוע הזמן על צורת האות שמתקבל ביציאה‪ .‬לשנות את ערך הנגד ל‪-‬‬
‫‪ 50K‬ולשרטט את האות המתקבל ביציאה אחר כך לשנות את ערך הנגד ל ‪ 500‬ושרטט‬
‫את מתח היציאה‪.‬‬
‫‪ .6‬לבדוק את השפעת שינוי תדר הגל המאפנן והגל הנושא על מצח היציאה ‪.‬‬
‫א‪.‬‬
‫ב‪.‬‬
‫‪fc=100 khz‬‬
‫‪fc=1 Mhz‬‬
‫‪fm=1 khz‬‬
‫‪fm=50 khz‬‬
‫‪ .7‬להכין דו"ח מסכם עם מסקנות‪.‬‬