几种型号的二极管半波检波电路输入阻抗的测试

lq19512003

在矿机里调谐回路的有载Q值在很大程度上是受检波电路的输入阻抗的影响，如果检波电路的输入阻抗高则调谐回路的有载Q值就高，否则调谐回路的有载Q值就低，一直以来就很想知道检波电路部分的输入阻抗是多少、不同型号的二极管对检波的输入阻抗的影响有多大，利用春节放假的时间做了检波输入阻抗测试的实验。

测试方法如下：

高频信号发生器产生1MHz的调幅信号，音频信号的频率是1000Hz，调幅度30%。
1. 将高频调幅信号送入检波输入端，记录高频信号的幅度。
2. 用音频毫伏表测量并记录检波负载上的音频电压。
3. 将高频信号幅度提高一倍。
4. 将检波输入端接入一电位器，
5. 调整电位器的阻值使检波负载上的音频电压值保持原值不变。
6. 断开电位器的接线，测试此时电位器的阻值便是检波器的输入阻抗值。

      二极管检波电路是非线性电路，为了通过测试得到的数据比较准确，在测试过程二极管的工作状态应该尽量保持不变。上述方法可以满足二极管的工作状态保持基本不变，另外测试过程中串入电位器的前后高频信号源的输出幅度应保持不变，这就要求信号源的内阻要充分小于被测线路的内阻，否则就要用高频毫伏表校正信号源的输出幅度。我试验用的合成频率信号源输出阻抗是50欧，能满足要求，这台高频信号源还有一套精准的数显的衰减器，信号输出的幅度比较准，输出幅度用dbu表示，0db=1uV，信号幅度成倍变化很容易，每6db信号幅度差一倍。测试时使用的是89db（28mV）和95db（56mV）两档。

按上述方法共测试了9种型号的二极管半波检波电路的输入阻抗，测试的结果如下：

1N60                        9.16K
1N34A                        8.5K
BAT43                        17.3K
BAT85                        19.5K
RB441                        10K
1SS86                        13.4K
1SS99                        16.7K
HSMS2820                    44.8K
锗高频三极管3AG28 的be结       12K

测试电路的检波负载是47K电阻。

     从测试的结果看，不同型号的二极管组成的普通的半波检波电路的输入阻抗有较大的差别，输入阻抗最小的是1N34A，阻抗只有8.5K，而阻抗最高的是HSMS2820，输入阻抗达44.8K，另有几只HP2835，由于易损坏没舍得测。

声明：

1.测试BAT43时共测试了两只，一只输入阻抗是17.3K，另一只是17.74K，同型号测得的数据很接近，但是只测了一种型号的两只，未必有代表性。
2.除了BAT43外每种二极管只测了一只，数据没有代表性。

L.D.XIONG

很有价值的实验，为进一步深入探讨矿机带来方便。

lq19512003

谢梁兄，打算有时间用这个方法多测些不同的管子和电路，看看有些啥规律。

60年代的爱好者

很有意义的测试，值得借鉴。
   如果可能，还可以提高检波负载到数百千欧，看对二极管输入阻抗有什么影响。

lq19512003

本次实验时也曾试过变化音频负载的大小，从10K到100K变化，时间很仓促未能认真实验，数据也没记录，但是印象中音频负载对检波的输入阻抗影响不大，开始以为测错了，现在看来主要是2200P滤波电容的作用，这个容量的电容在1MHz的测试频率下的容抗只有72欧，对于高频信号来说与滤波电容并联的音频负载再大对检波输入阻抗影响就不大了。但是我也还没有想好这个想法对否，还需要进一步实验数据的支持。
由此看来如果能像下图中那样在矿机中加一只数毫亨的高扼圈，检波器的输入阻抗会有较大的提高，如果用8mH的高扼圈，1MHz时的感抗大约有50K左右，而27mH的高扼圈此频率时的感抗约是 170K左右，而高扼圈对音频信号几乎无影响，加高扼圈后或许因检波输入阻抗的提高造成调谐回路的有载Q值较大幅度的提高，整机灵敏度和选择性或许能有明显的提高也说不定，当然这只是设想，需要通过实验证实。

[ 本帖最后由 lq19512003 于 2010-2-22 18:15 编辑 ]

60年代的爱好者

如果检波负载到470K，则滤波电容取100P---250P就可以了。

lq19512003

等我下个公休日再继续试试。

L.D.XIONG

这个发现太好了；在矿机中加一只数毫亨的高扼圈，检波器的输入阻抗会有较大的提高，同理，也可提高有载Ｑ值，难怪国外有﹝再生﹞矿机，捡波后加个线圈反馈到入端的确可改善选择性。

龙虾

扼流圈


[ 本帖最后由 龙虾 于 2010-2-22 17:11 编辑 ]

龙虾

长期以来人们用2200p来滤波其实是毫无根据的，大概是从收音机电路抄过来的。

滤波的实验我也做过，电容越大输出越平滑。所以人们总喜欢选择尽量大的电容，只要音频不漏走就行了。

但是大电容对对矿石机有什么好处？既不能增加音量，也不能提高音质，唯一用途是降低选择性。

一般来说耳机引线的电容已经足够有余。所以我一直都不用它，只是偶然试一下。在我登出来的电路中，只有一次手痕加了一个滤波电容，大概那天有点入乡随俗的心情。

[ 本帖最后由 龙虾 于 2010-2-22 17:25 编辑 ]

lq19512003

把音频中的残余高频滤掉是很有必要的，尤其是在平方率检波的情况下，只不过方法可以商榷，可以分流也可以堵截，哪种方法有好处就用哪种方法。

龙虾

能听的不能滤，能滤的听不到，也滤了，这是实情。耳机是一个电感，自己就能滤去高频。

检波输出的电压带有脉动，但让耳机发音的不是电压，而是电流。穿过耳机的电流基本上没有脉动，是平滑的。人们执意要滤波，其实正是忽略了这一点，误以为是电压发音。我们也鲜见有人在检波后对电流示波的。

滤波电容的真正意义不在于滤波，而是作为一个高频通道。如果没有高频通道，脉动电流就没法穿过二极管。

作为高频通道的电容，只需要很小就够了。具体要多大，要看前后级的阻抗情况。

更严格地说，检波需要的不是高频通道，而是一个高频的受纳器。通道只是受纳器的一种方式。

[ 本帖最后由 龙虾 于 2010-2-22 19:47 编辑 ]

呜呼

原帖由 lq19512003 于 2010-2-22 13:32 发表
在矿机里调谐回路的有载Q值在很大程度上是受检波电路的输入阻抗的影响，如果检波电路的输入阻抗高则调谐回路的有载Q值就高，否则调谐回路的有载Q值就低，一直以来就很想知道检波电路部分的输入阻抗是多少、不同型号的 ...

为了便于大家更好的理解这种测量检波器输入阻抗的方法，建议楼主，简单介绍一个本测量法的基本原理。就像我介绍如何电池内阻时所说的：本测量法是基于全电路的欧姆定律一样，详见：
蓄电池内阻的业余测量法：http://www.crystalradio.cn/bbs/thread-104966-1-1.html

lq19512003

滤波电容有无作用只要用示波器观察一下有无滤波电容的负载两端的波形便一目了然，其实其原理和工作机制很简单，物理意义也很明确，并不神秘，已经是众所周之的老生常谈了，用不着再多费口舌论述了。

lq19512003

当时设想这个实验时考虑到二极管的非线性，如果采用两步法，前后两次测试的二极管流过的信号电流不一样，二极管就处在工作曲线的不同位置上，得到的数据就不真实了，因此采用了等功率两步测量法，即：虽然第二次测量时信号源的幅度高了一倍，但是由于同一阻抗的音频负载上的音频电压没有变，也就是说输出的音频功率没有变，故二极管的工作状态没有变，信号源多出的信号电压降到了电位器上了，又由于信号源的信号电压提高了整整一倍，也就是说电位器上的信号电压刚好与检波器的输入信号电压一样，因此电位器的电阻值也刚好等于检波器的输入阻抗。
具体的等效电路分析就免了吧，没有好的绘图工具，要写在纸上再照照片，太麻烦了。