157523. lajstromszámú szabadalom • Frekvencia-amplitudó konverter törtvonalas karakterisztikával
157523 Az optimális konverziós karakterisztika előállításának egyik ismert módja annak lineáris hálózatoklkai Való közelítése, amely lineáris hálózatokat ún. burkoló detektor (envelope-detéktor) áramkör követi. A megoldás hátránya, hogy a kívánt karakterisztikát közelítő lineáris hálózatok realizálása nagypontosságú, stabil áramköri elemeket igényel. Az ilyen hálózatok tranzienseinek csökkentése rendszerint csak egyéb irányú kompromisszumokkal lehetséges (pl. a közelítés pontosságának rovására) többlet áramköri elemek árán. Az így kialakított hálózat általában rendkívül bonyolult, tervezése és beállítása nehézkes. - FM deimodulátorokban — frekvencia-amplitúdó konverterként — áramköri egyszerűsége miatt elterjedten alkalmazzák az ún. számlálótípusú detektorokat. Ezen detektorok alapvető része valamely típusú monostabil áramkör, amelynek indítását a bemenő-jel kiválasztott pontjai (pl. null-átmenetei) végzik. Ezen monostabil áramkör olyan kivitelű, hogy a bemenőjel hatására uniformizált amplitúdójú és szélességű impulzusokat bocsát ki kimenetén, és ezen impulzusok szélessége összevethető nagyságú a bemenő-jel periódusidejével. A monostabil áramkör kimenetéhez frekvenoiá-szelektív szűrőkör csatlakozik, amely a vivőfrekvencia és egyéb demodulációs melléktermékek csillapítására szolgál. A számláló típusú demodulator A = A(io) frefcvenciaamplitudó karakterisztikája az 1. ábrán látható. Az „a" görbe holtidővel rendelkező monostabil áramkör által előállított karakterisztikát tünteti fel. A ,,b" görbe az ún. holtidőmentes típusú monostabil áramkör (azaz az indítójel hatására az időzítést a pillanatnyi kimeneti állapottól függetlenül újrakezdő monostabil áramkör) alkalmazása esetén nyerhető karakterisztikát mutatja, amely egy lineáris és egy telítéses jellegű szakaszból áll. Látható az is, hogy az ismert számláló típusú demodulátorok karakterisztikája pl. a 2. ábrán bemutatott (gyakorlati szempontból igen fontos) optimum-Jkarakiterisztiikát igen rosszul közelíti. Általánosabb esetben pl. többszintű FSK moduláció és/vagy eltérő zaj-jellemzők esetén a számláló típusú detektor karakterisztikája az optimumot még kevésbé biztosítja. A találmány tárgyát képező megoldás lehetővé teszi a gyakorlat által megkívánt optimum frekvencia-amplitúdó karakterisztikák megvalósítását azok törtvoinalas közelítésével. Módot nyújt a közelítés pontosságának és a berendezés költségeinek összehangolására. A berendezés -kevéssé toletfanciaórzékeny, digitális áramkörtechnikai elemékkel is megvalósítható. A találmány tárgyát képező 3. ábra szerinti frekveneiaamplitudó konverter áramköri elrendezése a következő: Az 1 bemenőjel — esetleg a 2 előzetes jelfeldolgozó áramkörön keresztül (amely vógez-10 15 2C 25 30 35 40 45 50 55 60 65 het pl. erősítést, frekvencia-többszörözést, transzponálást, szűrést, limitálást, egyéb jelformálást, stb.) — legalább két 3f , 32, 33 ,... 3„ uniformizált jelek előállítására alkalmas generátor (továbbiakban: generátor) bemenetére csatlakozik. A generátorok indítása történhet egyidejűleg (pl. a bemenőjel zérusátmeneteinél), vagy különböző időpontokban (pl. a jel pozitív ill. negatív irányú zárusátmeneteinél). A generátoroknak akár holtidős, akár holtidő-mentes működésű típusai alkalmazásra kerülhetnek. A holtidős működésű típusok az uniformizált jel alak előállításának kezdete (indítás) és befejezése között érkező újabb — esetleges — indításokat nem veszik figyelembe (pl. szokványos monostabil multivibrator). A holtidőmentes működésű generátor az uniformizált jel alak képzését minden indításkor elölről kezdi, attól függetlenül, hogy az előző indításra bekövetkezett jelalak (pl. logikai szint, azonos lefutású — nem szükségszerűen lineáris — fűrészjel, stb.) képzése befejeződött-e, vagy sem. A generátor kimenetei — összehasonlítás és/ vagy súlyozás és/vagy logikai művelet végzésére alkalmas — 5 jelösszegező áramkör bemeneteire csatlakoznak, esetleg 4|, 42 , 4a,. .. 4 n szinteltoló feszültségforrásokon keresztül. Az 5 jelösszegező áramkör kimenete (a közismert frekvencia-amplitúdó konverterekhez hasonlóan) a jelkeverék nem kívánt komponenseinek (pl. vivő-frekvencia és harmonikusai, demodulálási „zaj") csillapítására alkalmas 6 frakvenciaszelektív lineáris áramkörre csatlakozik és ennek kimenete képezi a konverter kimenő kapcsát. A generátorok indítási fázishelyzetének valamint a keltett informizált jel alakoknak függvényében több, különböző jellegű frekvencia-amplitudó karakterisztika valósítható meg. Az uniformizált jelseregék általános értelemben vett összegezésével igen nagy számú eltérő jellegű törtvonalas karakterisztika realizálására nyílik lehetőség. Általában az A(w) megvalósítani kívánt és az Af{co) megvalósított frekvencia-amplitúdó konverziós karakterisztika közötti ő(c->) eltérés tetszés szerinti mértékben csökkenthető a generátorok számának növelésével. A szükséges generátorok számát a közelítéssel szemben támasztott követelményeik ismeretében az 1. ábra „a" és ,,b" függvények szerinti, ismert függvénydekomponálás eljárásokkal határozhatjuk meg. A fenti elrendezés előnye, hogy a jelátvitelire felhasznált hasznos frekvenciasávon kívüli zajokra igen intenzív kimenőjel elnyomást tesz lehetővé. Az a körülmény pedig, hogy a 6 frekvencia-szelektív áramkör az 5 jelösszegező áramkör után kerül elhelyezésre (és nem az egyes 3|, 32 , 3 3 ,. . . 3„ generátorok után) egyrészt a szükséges áramkörök számát csökkenti, másrészt a szűrőáramkört is mentesítheti az .2