170853. lajstromszámú szabadalom • Számláló típusú demodulátor áramkör, különösen nagy modulációs-indexű jelek demodulására
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS 170853 -JL SZOLGALATI TALÁLMÁNY ""^ Bejelentés napja: 1975. V. 26. (MA—2692) Nemzetközi osztályozás: H 03 K 9/06 ^w^ Közzététel napja: 1977. IV. 28. r>-^ ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: 1978. V. 31. \ t Feltalálók: Hamza Emil tudományos munkatárs (20%) Sándor László tudományos munkatárs (10%) Sándor László Tamás tudományos munkatárs (10%) Vajda Ferenc tudományos munkatárs (20%) Lukács József tudományos munkatárs (10%) Bánki Ferenc tudományos munkatárs (10%) Forró Péter villamosmérnök (10%) Vashegyi György tudományos munkatárs (5%) Szőnyi László tudományos munkatárs (5%) Budapest Tulajdonos: MTA Központi Fizikai Kutató Intézete, Budapest Számláló típusú demodulator áramkör, különösen nagy modulációs-indexű jelek demodulálására 1 2 A frekvenciamodulált jelek demodulálására elterjedten használják az un. számláló típusú demodulátorokat. A számláló típusú demodulátorok működésével kapcsolatban egyik igen fontos követelmény a stabilitás — vagyis, hogy a 2. ábrán vázolt karakterisztikáinak meredeksége külső hatásoktól függetlenül (táp-feszültség, hőmérséklet stb.) állandó legyen. Ennek a követelménynek a hiányos teljesítése az átvitt információ torzulását okozza. Bináris információ esetén pl. ún. egyoldalú torzítást (bias distortion) okoz, és minden esetben rontja az átvitel megbízhatóságát. További fontos szempont a demodulátornak a könyökpont közelében mutatott viselkedése. A számláló típusú demodulátorok egy ismert megoldása a 2. ábra „c" görbéjének megfelelő karakterisztikát ad. Mint látható a karakterisztikának-~ frekvenciánál szakadása van, ami bizonytalanságot okoz a demodulációban, ha a vett jel frekvenciája ezt az értéket eléri, vagy túllépi. A két követelmény egyidejű teljesítése az ismert megoldásokban csak bonyolult, és drága áramköri elrendezéssel biztosítható (2. ábrán látható „a" karakterisztika). Cél az ideális megoldással a gyakorlatban szükséges frekvenciahatárig (~ lásd 2. ábra „b" görbe) megegyező tulajdonságú áramkörileg olcsó és egyszerű számlálótípusú demodulator megvalósítása. Az — általában limitererősítőből érkező — demodulálandó jel az 1 ún. nullátmenet detektorra kerül, amely kimenőjelet (pl. impulzust) állít elő a bemenőjel mind felfutó, mind lefutó élének megfelelő időpontban. A nullátmenet detektor kimenőjele a 2 időzítő-áramkör bemenetét vezérli. A 2 időzítő áramkör (pl. monostabil multivibrator) kimenetén megjelenő impulzusok állandó 5 szélességűek, tehát a jelsorozat kitöltési tényezője a demodulálandó jel frekvenciájával arányos. A monostabil multivibrator kimenetéhez csatolt 3 aluláteresztő szűrő eltávolítja a jelsorozatból a vivőfrekvenciás komponenseket, és kimenetén a demodulálandó frekvenciá-10 val arányos feszültség jelenik meg. (Megjegyzésünk, hogy a nullátmenet-detektor csak olyan alkalmazásokban szükséges, ahol a vivőhullám frekvenciája és a modulációs sebesség egymással összemérhető. Hatására ugyanis az időzítő áramkör kimenetén megjelenő jelben a ki-15 szűrendő vivőfrekvenciás komponensek a bemenőjel frekvenciájának kétszeresén jelentkeznek, az aluláteresztő szűrő tehát egyszerűbb kivitelű lehet. Az alkalmazások egy jelentős csoportja — pl. digitális adatátvitellel kapcsolatban — nullátmenet-detektort is igényel.) 20 Az ismert megoldással kapcsolatban — különösen, ha a modulációs sebesség és a vivőfrekvencia egymással összemérhető — azaz, ha a modulációs index nagy, az alábbi nehézségek lépnek fel: A nullátmenet-detektor megvalósítása jelentős meny-25 nyiségű áramköri elemet igényel. Az időzítő áramkör impulzus szélességét célszerű úgy megválasztani, hogy kimenő impulzussorozatának kitöltési tényezője a legmagasabb demodulálandó frekvencia esetén megközelítse a 100%-ot, ugyanis ilyen 30 esetben legkedvezőbb a jelsorozatban a demodulált jel, 170853 1
