170853. lajstromszámú szabadalom • Számláló típusú demodulátor áramkör, különösen nagy modulációs-indexű jelek demodulására
3 170853 4 és az elnyomandó vivőfrekvenciás komponensek aránya. Az egyszerű, olcsó, nagy stabilitású monostabil multivibrátorok azonban kb. max. 60—90% kitöltési tényezőig működnek megbízhatóan és stabilan. A jelátvitel során elkerülhetetlenül fellépő zajok, zavarok hatására 5 azonban a demodulator bemenetére érkező jel nullátmenetei oly mértékben közel kerülhetnek egymáshoz, hogy a monostabil multivibrator impulzusszélessége megváltozik, vagy esetleg nem is képes újabb impulzust kiadni. Ez a demodulált jelben a zajok hatását felerősíti, 10 a demodulátorok egyik legfontosabb jellemzőjét: a zavartűrést lerontja, és digitális demodulátorokban hibás bit detektálást eredményez. A probléma elkészülésére az ismert megoldásokban ún. holt idő nélküli időzítő áramköröket alkalmaznak. Ezek áramköri felépítése azonban 15 sokkal bonyolultabb, mint az egyszerű monostabil multivibrátoroké, és az impulzusszélesség stabilitásának biztosítása csak további áramköri komplikációk árán lehetséges. A találmánybejelentés bejelentési időpontjában el- 20 terjedten használt SN 74121 típusú monostabil multivibrator, amely csökkentett pontossággal max. 90% kitöltési tényezővel üzemeltethető, kb. egy nagyságrenddel jobb stabilitási adatokkal rendelkezik, mint az ugyancsak elterjedten alkalmazott SN 74122 típusú 25 holtidő-mentes időzítő áramkör. A 2. ábra különböző megoldású számláló típusú detektorok bemenő-frekvencia — kimenőjel kitöltési tényező n karakterisztikáját ábrázolja, azonos névleges T időzítés esetén. 30 Az a görbe a holt idő nélküli időzítő-áramkör esetén megvalósítható „ideális" esetet ábrázolja. A b görbe a hasonló elrendezésben holt idővel rendelkező áramkörrel megvalósított demodulator karakté- 35 1 risztikája. Látható, hogy a b esetben -=r frekvencia megközelítésekor először a linearitás romlik el, majd amikor az áramkör két egymást követő impulzus közül már csak minden másodikra képes indulni, a kitöltési 40 tényező 50%-ra esik vissza, súlyos detektálási hibákat okozva. A találmány szerinti elrendezésben (3. ábra) a 4 demodulálandó jel az 5 és 6 holt idővel rendelkező monostabil áramköröknek invertáló, illetve nem invertáló 45 bemenetére van kapcsolva, míg a monostabil áramkörök kimenetei a 7 logikai VAGY funkciót megvalósító kapu-áramkörön át kapcsolódnak a 8 aluláteresztő szűrő bemenetére. Látható, hogy az 5 monostabil áramkör a demodulálandó jel lefutó ágára, a 6 monostabil áramkör pedig a demodulálódó jel felfutására triggerelt. Ha a két monostabil áramkör időzítése azonos, vagy legalább összemérhető, l/T frekvenciánál még egyik sem közelíti meg azt az állapotot, amikor a holt időt figyelembe kellene venni. A 7 logikai VAGY kapcsolatot megvalósító áramkör (amely invertált jelpolaritást feltételezve természetesen ÉS áramkör is lehet) kimenetén vizsgálva a frekvencia a kitöltési tényező viszonyokat, és az optimális TI = T2 = T viszonyt alapul véve a 2. ábra C görbéjét nyerjük. Látható, hogy TI T2 esetén a kitörési frekvencia kb. ^f-re esik, eddig a frekvenciáig tehát az áramkör frekvencia — kitöltési tényező karakterisztikája megegyezik az ideális esettel. Mivel a gyakorlatban olyan zajhatások, amely hatására a várható maximális frekvencia kétszerese jut a demodulator bemenetére az alkalmazások többségében jelenlevő előzetes sávszűrő hatására nem fordulhat elő, a találmány szerinti megoldás zavartűrése az ideális esettel egyenértékűnek tekinthető. A találmány szerinti megoldás külön előnye, hogy — mivel a két monostabil áramkör eltérő jelátmenetre indul — az aluláteresztő szűrővel kiszűrendő vivőfrekvenciás komponensek a bemenő-frekvencia kétszeresének környezetében helyezkednek el, anélkül, hogy külön nullátmenet-detektor alkalmazása szükségessé válna. Szabadalmi igénypont Számláló típusú demodulator áramköri elrendezés monostabil multivibrátorral és aluláteresztő szűrővel azzal jellemezve, hogy két holt idővel rendelkező monostabil multivibrátora van és a jelbemenet (4) az egyik monostabil multivibrator (5) invertált bemenetére, valamint a másik monostabil multivibrator (6) nem invertált bemenetére csatolt, míg a monostabil multivibrátorok (5, 6) kimenetei logikai VAGY áramkör (7) bemeneteire csatlakoznak, a logikai VAGY áramkör (7) kimenete pedig aluláteresztő szűrő (8) bemenetére csatolt. 3 db rajz 3 ábra A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 78.5462.66-42'Alföldi Nyomda, Debrecen — Felelős vezető: Benkő István igazgató 2