151500. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és kapcsolási elrendezés amplitudómodulált jelek demodulálására
151500 4 az le. ábra mutatja, a nyert impulzussorozat csúcsainak burkológörbéje az eredeti modulációval arányos. Ezt a szokásos módon diódával egy enirányí tjük (ld. ábra). A hordozó kiszűrése után (le. ábra) megkapjuk a modulációs tartalmat. Tehát a találmány szerinti eljárásnál a kapcsolás az egyenirányítás előtt határolást és differenciálást végez. A határolóegység lehet pl. ellentétes polaritással párhuzamosan kapcsolt előfeszültség nélküli elektroncsőpár, vagy kristálydiódapár, de ha a vágási szinteket adott értékre be akarjuk állítani, akkor előfeszül tséget használunk. A modulációs tartalom visszanyerésére pl. RC vágy RL differenciáló tagot használhatunk. RL tag esetén ajánlatos az induktív tagot diódával csillapítani. A találmány szerinti demoduláló kapcsolás előnyét a 4. és 5. ábrák kapcsán ismertetjük. A hálózati táplálású vevőkészülékekben és mérőkészülékekben, részben a váltóáramú fűtésből, részben a hálózati transzformátor szórt teréből 50 periódusú zavaró jel juthat a demodulátorra, vagy az azt megelőző erősítőfokozatra. Ennek káros hatása akkor mutatkozik erősen, ha a moduláció százaléka kicsiny és a demodulálás után nagy erősítést kell használni. Ez az 50 periódusú zavaró jel észrevehetően nem modulálja a hordozót, csupán annak nullvonalát tolja el az 50 periódus ütemében. A 4. ábrán láthatunk egy 50 Hz-cel zavart hordozórezgést. Bár a hordozórezgés amplitúdója nem változott, az eddig ismert demodulálást alkalmazva, a zavaró jel a demodulálás után teljes nagyságában megjelenik. Ha azonban a találmány szerinti demoduláló eljárást használjuk, 5. ábra, demodulálás után a zavaró jel egyáltalán nem, vagy erősen csökkentett mértékben jelentkezik. Ennek magyarázata az, hogy a négyszögjelsorozat oldalmeredeksége az amplitúdóval arányosan változik, ha az amplitúdó nem változik, az oldalmeredekség sem változik. A nullvonal eltolódása következtében pedig az oldalmeredekség csak akkor változik észrevehetően, ha az eltolódás igen nagy, vagyis a zavaró jel amplitúdója a hordozó amplitúdóját megközelíti. A fentiek igazolására a következő méréseket végeztük: Kétfokozatú vivőfrekvenciás erősítő bemenetére 80 Hz-cel 75%-ig kivezérelt 1000 Hz-es vivőfrekvenciás jelet adtunk. Az erősítő kimenetére közönséges demodulátort kapcsolva, 250 mV-os demodulált jelet mértünk. Hálózati zavaró jelet vezetve az erősítőre, a demodulálás után a hasznos jellel együtt a zavaró jel is megjelenik. A zavarokra legkényesebb a demodulator fokozat, a megelőző fokozatok rácsai már nem olyan kényesek, mert a csatoló elemeken keresztül az 50 periódusú zavar csak gyengítve tud átjutni. A mérésnél a demodulátort közvetlenül megelőző fokozat rácsára adtuk a zavarójelet éspedig három különböző nagyságban és megmérnük az így keletkező jel/zaj viszonyt az ismert és a találmány szerinti, az 1. ábrán ismertetett demoduláló eljárással. A mérések eredménye a következő: eddig ismert demodulálásnál jel 250 mV zaj 7,5 mV jel/zaj 33,3 jel 250 mV zaj 17,5 mV jel/zaj 14,3 jel 250 mV zaj 30,0 mV jel/zaj 8,3 ugyanaz, a találmány szerinti demodulálással, jel 250 mV zaj 0,5 mV jel/zaj 500 jel 250 mV zaj 1,3 mV jel/zaj 192 jel 250 mV zaj 2,5 mV jel/zaj 100 Látható, hogy az első esetben 15-szörös, ä másodikban 13,2-szeres, a harmadikban még mindig 12-szeres javulás következett be, pedig itt a zavar már elég nagy. Ha a zavaró jel olyan nagy, hogy a négyszög jelsorozat oldalmeredekségét észrevehetően változtatja, akkor a 2. ábra szerint két határolást alkalmazunk és a vágási szinteket úgy állítjuk be, hogy az egyik a szimmetriatengely felett, a másik a tengely alatt vágja ki az aa és a 2 négyszögjelsorozatot. Ekkor az a! és a2 összegéből leszármaztatott modulációs tartalom a zavart csak nagyon kismértékben fogja tartalmazni. Ugyanis ha a hordozó a zavaró jel miatt a vágási szintekhez képest akár pozitív, akár negatív irányban erősen eltolódik, az egyik jelsorozat oldalmeredeksége annyival növekszik, mint amennyivel a másik csökken, a kettő összege közel állandó marad. Az eddig ismertetett zavarcsökkentő hatáson kívül a találmány szerinti demoduláló kapcsolásnak van még egy előnye. Egy adott vivőfrekvenciás erősítőnél vagy például egy amplitudómodulált jel mágnesszalagon történő rögzítésénél a torzítatlan jel felső határát a csövek túlvezérlődése vagy a mágnesszalag telítődései alsó határát pedig az átviteli rendszer saját zaja iszabja meg. Így az átvitel jel/zaj viszonya meghatározott. Ha ennél nagyobb dinamikát kellene átvinni éspedig amplitúdó szabályozás nélkül, akkor a találmány szerinti demoduláló eljárást használva az átvihető jelek felső határát kiterjeszthetjük. Ugyanis, ha a modulációs tartalmat a hordozó oldalmeredekségéből nyerjük, akkor az átvitelre kerülő jeleket szimmetrikus korlátozón vezetve keresztül, a telítés határát meghaladó nagyságú amplitúdók is feldolgozhatók. Ezzel a kapcsolással tehát egy adott esetre a jel/zaj viszony növelhető és a viszonylagos \zaj csökkenthető. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás amplitudómodulált jelek demodulálására, azzal jellemezve, hogy a modulált hordozórezgés amplitúdóját egy vagy több szimmetrikus határoló fokozattal a modulációs mélységnél alacsonyabb szintig levágjuk, majd az így nyert négyszögjel sorozatot, vagy sorozatokat differenciáljuk, a differenciálás után 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2