Как работает синхронное детектирование в аналоговых системах связи?

Синхронное детектирование в аналоговых системах связи работает за счёт высокой частотной избирательности. 1 Типичный пример использования — регистрация слабого сигнала от исследуемой системы на фоне шумов и помех. 1

Процесс состоит из двух шагов: 2

1. Модуляция. 2 Некоторый параметр исследуемого сигнала модулируется, например, на светодиод подаются прямоугольные импульсы известной частоты. 2 Модуляция сдвигает спектр исходного сигнала вверх до частоты модуляции, которая обычно выше шумной низкочастотной области и в стороне от других маскирующих источников помех. 2
2. Демодуляция. 2 Результирующий (зашумлённый и промодулированный) сигнал демодулируется, например, умножением его на образцовый сигнал фиксированной амплитуды и той же частоты. 2

В случае, когда частота сигнала точно равна опорной частоте (сигналы на входах умножителя синхронны — отсюда название детектора), в результате умножения появляется составляющая с нулевой разностной частотой, то есть постоянная составляющая. 1 На выход фильтра проходит только эта постоянная составляющая. 1

Выход синхронного детектора пропорционален амплитуде входного сигнала и зависит от фазового сдвига относительно опорного сигнала. 1