DE102006062598B4 - ASK demodulator - Google Patents
ASK demodulator Download PDFInfo
- Publication number
- DE102006062598B4 DE102006062598B4 DE102006062598.6A DE102006062598A DE102006062598B4 DE 102006062598 B4 DE102006062598 B4 DE 102006062598B4 DE 102006062598 A DE102006062598 A DE 102006062598A DE 102006062598 B4 DE102006062598 B4 DE 102006062598B4
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- signal
- branch
- positive
- negative
- demodulator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03D—DEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
- H03D1/00—Demodulation of amplitude-modulated oscillations
- H03D1/08—Demodulation of amplitude-modulated oscillations by means of non-linear two-pole elements
- H03D1/10—Demodulation of amplitude-modulated oscillations by means of non-linear two-pole elements of diodes
Abstract
Demodulator (1) zum Demodulieren von ASK-Signalen, umfassend:
einen Signaleingang (2), an dem ein Träger mit aufmoduliertem ASK-Signal anliegt,
einen symmetrischen Hüllkurvendemodulator (3), der ein Datensignal aus einer Trägerfrequenz demoduliert, wobei der Hüllkurvendemodulator (3) für einen positiven Zweig und einen negativen Zweig jeweils eine Eingangsdiode (31, 32) umfasst, denen das zu demodulierende Signal von einem Signaleingang (2) gleichzeitig zugeführt wird, um die positive und die negative Halbwelle des Signals gleichzeitig zu demodulieren;
einen DC-Entkoppler (4), wobei der DC-Entkoppler jeweils den Gleichspannungsanteil des Ausgangssignals auf dem positiven Zweig und dem negativen Zweig des Hüllkurvendemodulators abkoppelt;
einen dem DC-Entkoppler (4) nachgeschalteten Potentialkonditionierer (5) zum Anpassen der Potentiale der Signale des negativen und positiven Zweigs, dass sie geeignet sind, einem Komparator (6) als Differenzsignal zugeführt zu werden, wobei der Potentialkonditionierer (5) jeweils einen Spannungsteiler (51, 52) für den positiven Zweig und den negativen Zweig umfasst, wobei die Spannungsteiler jeweils zwischen der Betriebsspannung UB und Masse (20) geschaltet sind;
einen Komparator (6), dessen Ausgang (63) nur in Abhängigkeit der Differenz zwischen den angepassten Signalen des positiven und des Zweigs geschaltet wird, und der ein demoduliertes Signal ausgibt; und
wobei der positive und der negativen Zweig einen zueinander symmetrischen Aufbau aufweisen.
A demodulator (1) for demodulating ASK signals, comprising:
a signal input (2) to which a carrier with modulated ASK signal is applied,
a symmetrical envelope demodulator (3) which demodulates a data signal from a carrier frequency, the envelope detector (3) for a positive branch and a negative branch each having an input diode (31, 32) to which the signal to be demodulated from a signal input (2) is simultaneously supplied to simultaneously demodulate the positive and the negative half-wave of the signal;
a DC decoupler (4), the DC decoupler decoupling respectively the DC component of the output signal on the positive branch and the negative branch of the envelope demodulator;
a potential conditioner (5) connected downstream of the DC decoupler (4) for adjusting the potentials of the signals of the negative and positive branches to be supplied as a difference signal to a comparator (6), the potential conditioner (5) each having a voltage divider (51, 52) for the positive branch and the negative branch, wherein the voltage divider are each connected between the operating voltage UB and ground (20);
a comparator (6) whose output (63) is switched only in response to the difference between the matched signals of the positive and the branch and which outputs a demodulated signal; and
wherein the positive and the negative branch have a mutually symmetrical structure.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Demodulator für amplitudenmodulierte Signale, insbesondere für die Demodulation von Amplitudenumtastungssignalen (ASK nach dem Englischen: Amplitude Shift Keying). ASK ist eine digitale Modulationsart, wobei die Amplitude eines Trägersignals zur Informationsübermittlung verändert wird. ASK umfasst allgemein NRZ-Signale (Non-Return-to-Zero),die nicht in regelmäßigen Intervallen auf ein Nullpotential zurückfallen. Ein NRZ-Signal enthält nur die reinen binär codierten Nutzdaten, wobei Null- und Einsbits häufig durch positives und negatives Potential repräsentiert werden.The present invention relates to a demodulator for amplitude modulated signals, in particular for the demodulation of amplitude shift keying signals (ASK). ASK is a digital modulation type wherein the amplitude of a carrier signal for information transmission is changed. ASK generally includes non-return-to-zero (NRZ) signals that do not fall back to zero potential at regular intervals. An NRZ signal contains only the pure binary coded user data, where zero and one bits are often represented by positive and negative potential.
Derartige Formen der Datenübertragung sind beispielsweise für induktiv koppelnde Steckverbindekupplungen geeignet, wie sie von der Anmelderin unter der Bezeichnung Memosens vertrieben werden.Such forms of data transmission are suitable for example for inductively coupling connector couplings, as sold by the applicant under the name Memosens.
Nach dem Stand der Technik werden mittels ASK gesendete Daten beispielsweise mit einem Hüllkurvendemodulator demoduliert, da jedoch das NRZ-kodierte Datensignal einen Gleichanteil hat, schwankt der Pegel des so zurück gewonnenen Signals erheblich.For example, in the prior art, data sent by ASK is demodulated with an envelope demodulator, but since the NRZ-encoded data signal has a DC component, the level of the thus recovered signal varies considerably.
Damit die Komparatorschwelle den Schwankungen angepasst werden kann, wird eine Klemmschaltung eingesetzt. Die Schaltung sorgt mittels Dioden über eine Kopplung der Spannungspfade von Datensignal und Komparatorschwelle an die Betriebsspannung für einen gegenseitigen Ausgleich der Schwankungen. Steigt die Signalspannung an, dann steigt auch die Komparatorschwelle an. Somit können die Störungen bei der Signalrückgewinnung minimiert werden. Die beschriebene Schaltung weist jedoch die folgenden Nachteile auf: Die Klemmschaltung ist aufgrund der dort eingesetzten Schottky-Dioden temperaturabhängig. Weiterhin ist die Schaltung vergleichsweise träge, so dass die Komparatorschwelle nicht schnell genug nachgeführt werden kann. Damit können schnelle Störungen im Datensignals, beispielsweise im mittleren µs-Bereich, nicht abgefangen werden. Weiterhin ist ein hoher modulationsgrad erforderlich, der nur einen engen Schwankungsbereich erlaubt. Zudem sind der Demodulator und die Signalrückgewinnung lastabhängig. Schließlich wirken sich Störungen, die von der Betriebsspannung ausgehen, unterschiedlich auf die beiden Spannungspfade, also Datensignal und Komparatorschwelle aus.So that the comparator threshold can be adapted to the fluctuations, a clamping circuit is used. The circuit provides by means of diodes via a coupling of the voltage paths of data signal and comparator threshold to the operating voltage for a mutual compensation of the fluctuations. When the signal voltage increases, the comparator threshold also rises. Thus, the disturbances in the signal recovery can be minimized. However, the circuit described has the following disadvantages: The clamping circuit is temperature-dependent due to the Schottky diodes used there. Furthermore, the circuit is comparatively sluggish, so that the comparator threshold can not be tracked fast enough. Thus, fast disturbances in the data signal, for example in the middle μs range, can not be intercepted. Furthermore, a high degree of modulation is required, which allows only a narrow range of variation. In addition, the demodulator and the signal recovery are load-dependent. Finally, disturbances emanating from the operating voltage affect differently on the two voltage paths, ie data signal and comparator threshold.
Die
Die
Die
Die
Die
Die
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Demodulator bereitzustellen, der die beschriebenen Nachteile des Stands der Technik überwindet.It is the object of the present invention to provide a demodulator which overcomes the described disadvantages of the prior art.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch den Demodulator gemäß des unabhängigen Patentanspruchs 1.The object is achieved by the demodulator according to independent claim 1.
Der erfindungsgemäße Demodulator zum Demodulieren von ASK-Signalen umfasst
einen Signaleingang, an dem ein Träger mit aufmoduliertem ASK-Signal anliegt,
einen symmetrischen Hüllkurvendemodulator, der ein Datensignal aus einer Trägerfrequenz demoduliert, wobei der Hüllkurvendemodulator für einen positiven Zweig und einen negativen Zweig jeweils eine Eingangsdiode umfasst, denen das zu demodulierende Signal gleichzeitig zugeführt wird, um die positive und die negative Halbwelle des Signals gleichzeitig bzw. parallel zu demodulieren;
einen DC-Entkoppler, wobei der DC-Entkoppler jeweils den Gleichspannungsanteil des Ausgangssignals auf dem positiven Zweig und dem negativen Zweig des Hüllkurvendemodulators abkoppelt;
einen dem DC-Entkoppler nachgeschalteten Potentialkonditionierer zum Anpassen der Potentiale der Signale des negativen und positiven Zweigs, dass sie geeignet sind, einem Komparator als Differenzsignal zugeführt zu werden, wobei der Potentialkonditionierer jeweils einen Spannungsteiler für den positiven Zweig und den negativen Zweig umfasst, wobei die Spannungsteiler jeweils zwischen der Betriebsspannung UB und Masse geschaltet sind; und
einen Komparator, dessen Ausgang nur in Abhängigkeit der Differenz zwischen den angepassten Signalen des positiven und des Zweigs geschaltet wird, und der ein demoduliertes Signal ausgibt; und
wobei der positive und der negativen Zweig einen zueinander symmetrischen Aufbau aufweisen.The demodulator according to the invention for demodulating ASK signals comprises
a signal input to which a carrier with modulated ASK signal is applied,
a symmetric envelope demodulator which demodulates a data signal from a carrier frequency, the positive and negative branch envelope demodulator each comprising an input diode to which the signal to be demodulated is simultaneously applied to simultaneously clamp the positive and negative half-waves of the signal to demodulate;
a DC decoupler, the DC decoupler decoupling respectively the DC component of the output signal on the positive branch and the negative branch of the envelope demodulator;
a potential conditioner connected downstream of the DC decoupler for adjusting the potentials of the negative and positive branch signals to be supplied as a difference signal to a comparator, the potential conditioner each comprising a voltage divider for the positive branch and the negative branch; Voltage divider are each connected between the operating voltage UB and ground; and
a comparator whose output is switched only in response to the difference between the matched signals of the positive and the branch and which outputs a demodulated signal; and
wherein the positive and the negative branch have a mutually symmetrical structure.
In einer Ausgestaltung der Erfindung umfasst der DC-Entkoppler für den positiven Zweig und den negativen Zweig jeweils einen Längskondensator.In one embodiment of the invention, the DC decoupler for the positive branch and the negative branch each comprise a longitudinal capacitor.
In einer Weiterbildung der Erfindung umfasst der Komparator einen Operationsverstärker, an dessen Eingang die konditionierten Signale des positiven und negativen Zweigs anliegen.In one development of the invention, the comparator comprises an operational amplifier, at the input of which the conditioned signals of the positive and negative branches are present.
Die erfindungsgemäße Demodulatorschaltung hat gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, dass sich Störungen, beispielsweise der Betriebsspannung oder der Amplitude des Trägersignals, aufgrund des weitgehend symmetrischen Aufbaus auf beide Signalpfade gleich auswirken und insoweit kompensiert werden.Compared with the prior art, the demodulator circuit according to the invention has the advantage that disturbances, for example the operating voltage or the amplitude of the carrier signal, have the same effect on both signal paths due to the largely symmetrical structure and are thus compensated.
Gleichermaßen wirkt der schwankende Gleichanteil des Datensignals auf beide Schaltungszweige, wodurch dessen störender Einfluss auf die Demodulation eliminiert ist.Likewise, the fluctuating DC component of the data signal acts on both circuit branches, eliminating its interfering influence on the demodulation.
Die Nutzung der beiden Halbwellen des Trägersignals ermöglicht zudem ein sicheres Demodulieren auch bei geringen Modulationshüben.The use of the two half-waves of the carrier signal also allows a safe demodulation even at low modulation strokes.
Schließlich benötigt der Komparator aufgrund der ausschließlichen Abhängigkeit vom konditionierten Differenzsignal keinerlei weitere Beschaltung.Finally, the comparator requires no further wiring due to the exclusive dependence on the conditioned difference signal.
Die Erfindung wird nun anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert.The invention will now be explained with reference to an embodiment shown in the drawing.
Es zeigt:
-
1 : einen schematischen Schaltplan eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Demodulatorschaltung.
-
1 : A schematic circuit diagram of an embodiment of a demodulator circuit according to the invention.
Die in
Grundsätzlich sind die genannten Schaltungskomponenten nach dem Signaleingang 2, die nun näher beschrieben werden, im wesentlichen symmetrisch bezüglich eines Massezweigs
Der Hüllkurvendemodulator
Der DC-Entkoppler
Der Potentialkonditionierer
Die Bauelemente, also Dioden, Widerstände und Kondensatoren, sind so dimensioniert, dass die zu verwertende Information des am Eingang
Der Komparator
Claims (3)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102006062598.6A DE102006062598B4 (en) | 2006-12-29 | 2006-12-29 | ASK demodulator |
PCT/EP2007/063470 WO2008080758A1 (en) | 2006-12-29 | 2007-12-06 | Ask demodulator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102006062598.6A DE102006062598B4 (en) | 2006-12-29 | 2006-12-29 | ASK demodulator |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102006062598A1 DE102006062598A1 (en) | 2008-07-10 |
DE102006062598B4 true DE102006062598B4 (en) | 2018-09-27 |
Family
ID=39144540
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102006062598.6A Expired - Fee Related DE102006062598B4 (en) | 2006-12-29 | 2006-12-29 | ASK demodulator |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102006062598B4 (en) |
WO (1) | WO2008080758A1 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102008053920A1 (en) | 2008-10-30 | 2010-05-06 | Endress + Hauser Conducta Gesellschaft für Mess- und Regeltechnik mbH + Co. KG | Distribution module or measuring system formed thereby |
DE102011088810B4 (en) * | 2011-12-16 | 2023-02-02 | Endress+Hauser Conducta Gmbh+Co. Kg | Electronic circuit and method for demodulating useful signals from a carrier signal and a modem |
CZ309665B6 (en) | 2019-09-03 | 2023-06-28 | Y Soft Corporation, A.S. | Method of signal processing of a passive RFID chip by a reader |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3514720A (en) | 1966-03-31 | 1970-05-26 | Thomson Houston Comp Francaise | Transformerless balanced-type amplitude or phase modulator-demodulator circuit |
FR2415388A1 (en) | 1978-01-23 | 1979-08-17 | Goodrich Co B F | DETECTION AT A VARIABLE LEVEL BY CONTINUOUS ALTERNATIVE SIGNAL TRANSFORMATION CIRCUIT, ESPECIALLY FOR THE DETECTION OF TARTS OF A CONVEYOR BELT |
GB2078034A (en) | 1980-06-12 | 1981-12-23 | Marco Robin John Henry | An audio phase splitting detector |
EP1251458A2 (en) | 2001-04-19 | 2002-10-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor integrated circuit |
US20060103457A1 (en) | 2004-11-12 | 2006-05-18 | National Semiconductor Corporation | System and method for providing a low power low voltage data detection circuit for RF AM signals in EPC0 compliant RFID tags |
US20060199560A1 (en) | 2005-03-07 | 2006-09-07 | Codman Neuro Sciences Sarl | Telemetry system employing DC balanced encoding |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002368830A (en) * | 2001-06-08 | 2002-12-20 | Dainippon Printing Co Ltd | Signal reception section |
WO2006008685A1 (en) * | 2004-07-13 | 2006-01-26 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Demodulator for amplitude-modulated signals |
-
2006
- 2006-12-29 DE DE102006062598.6A patent/DE102006062598B4/en not_active Expired - Fee Related
-
2007
- 2007-12-06 WO PCT/EP2007/063470 patent/WO2008080758A1/en active Application Filing
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3514720A (en) | 1966-03-31 | 1970-05-26 | Thomson Houston Comp Francaise | Transformerless balanced-type amplitude or phase modulator-demodulator circuit |
FR2415388A1 (en) | 1978-01-23 | 1979-08-17 | Goodrich Co B F | DETECTION AT A VARIABLE LEVEL BY CONTINUOUS ALTERNATIVE SIGNAL TRANSFORMATION CIRCUIT, ESPECIALLY FOR THE DETECTION OF TARTS OF A CONVEYOR BELT |
GB2078034A (en) | 1980-06-12 | 1981-12-23 | Marco Robin John Henry | An audio phase splitting detector |
EP1251458A2 (en) | 2001-04-19 | 2002-10-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor integrated circuit |
US20060103457A1 (en) | 2004-11-12 | 2006-05-18 | National Semiconductor Corporation | System and method for providing a low power low voltage data detection circuit for RF AM signals in EPC0 compliant RFID tags |
US20060199560A1 (en) | 2005-03-07 | 2006-09-07 | Codman Neuro Sciences Sarl | Telemetry system employing DC balanced encoding |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2008080758A1 (en) | 2008-07-10 |
DE102006062598A1 (en) | 2008-07-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8170148B2 (en) | Demodulation circuit, digital microwave system and demodulation method | |
DE102006062598B4 (en) | ASK demodulator | |
EP1087333A2 (en) | Contactless ic card for preventing incorrect data recovery in demodulation of an amplitude-modulated carrier wave | |
EP0457595A1 (en) | Communication apparatus for transmitting and receiving communication signals through common transmission line | |
CN109962871B (en) | ASK amplitude modulation signal envelope detection system | |
DE3941182A1 (en) | SIGNAL DETECTION CIRCUIT AND METHOD FOR OPERATING THE SAME | |
DE102009006122A1 (en) | Actively controlled modulation index for contactless IC components | |
CN103493071B (en) | Signal handling equipment, signal processing method and receiving device | |
CN106453180B (en) | Improve the circuit and method of phase-detection | |
US20150180516A1 (en) | Systems for and methods of using a mirrored wideband baseband current for automatic gain control of an rf receiver | |
US2948847A (en) | Electromagnetic conductivity detection | |
US2221728A (en) | Noise-limiting circuit for carrier wave communication systems | |
EP1374514B1 (en) | Demodulator for amplitude shift key (ask)-modulated signals | |
US2966584A (en) | Receiving systems | |
US10756779B1 (en) | Method and system for power line communication coupling and zero cross detector combination | |
US20070258172A1 (en) | Analog ground-interference canceling device | |
JPS62145177A (en) | Phase signal detector | |
US11018708B2 (en) | Received signal filtering device and method therefor | |
US4568883A (en) | Frequency-shift-keyed data detector | |
US2431317A (en) | Indicating system for radio blind landing systems | |
CN104345188B (en) | cable equivalent circuit and test system | |
DE112011101944T5 (en) | Capacitive measuring system with increased robustness against electromagnetic interference | |
DE102014014448A1 (en) | Method and security module for receiving two signals | |
EP1801727B1 (en) | Read/write station of an RFID system as well as method for communication between a read/write station and a transponder | |
DE10116747A1 (en) | Circuit layout for demodulating a voltage changes amplitude between a low and high level generating a charging voltage for each first and second charging circuit. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
R012 | Request for examination validly filed |
Effective date: 20120218 |
|
R016 | Response to examination communication | ||
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: ENDRESS+HAUSER CONDUCTA GMBH+CO. KG, DE Free format text: FORMER OWNER: ENDRESS + HAUSER CONDUCTA GESELLSCHAFT FUER MESS- UND REGELTECHNIK MBH + CO. KG, 70839 GERLINGEN, DE |
|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: ANDRES, ANGELIKA, DE |
|
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |