DD256971A1

DD256971A1 - CIRCUIT ARRANGEMENT FOR RECEIVING PHASEN- BZW. FREQUENCY-MODULATED SIGNAL PARTS

Info

Publication number: DD256971A1
Application number: DD29874386A
Authority: DD
Inventors: Erhard Augustin; Rudolf Kuehne
Original assignee: Verkehrswesen Hochschule
Priority date: 1986-12-30
Filing date: 1986-12-30
Publication date: 1988-05-25
Also published as: DD256971B5; DE3740994A1

Abstract

Bei Uebertragungssystemen mit einem hohen Anteil von Amplitudenmodulation und geringem Anteile von Phasenmodulation, besonders wenn diese durch weiche Umtastung im Phasenwinkel < 180 Grad erzeugt ist, sind besondere Massnahmen zur Verbesserung der Stoerunempfindlichkeit der PM-Demodulation erforderlich, die mit geringem Aufwand zu erzielen sind. Um mit weniger Tiefpassfiltern hoehere Stoersicherheit zu erzielen, besteht die erfindungsgemaesse Loesung in einer veraenderten Schaltungsstruktur, in der das erste Tiefpassfilter mit Systemzeitkonstante zwischen dem Phasendetektorausgang und der Verzweigung zur Auskopplung zum Weiterverarbeitungszweig des Ausgangssignals und zur Schleife mit dem zweiten Tiefpassfilter, dem lead-lag-Filter liegt und im Weiterverarbeitungszweig, lose an das erste Tiefpassfilter angekoppelt, ein drittes Tiefpassfilter mit annaehernder Systemzeitkonstante liegt.In transmission systems with a high proportion of amplitude modulation and small amounts of phase modulation, especially when this is generated by soft keying in the phase angle <180 degrees, special measures to improve the noise immunity of the PM demodulation are required, which can be achieved with little effort. In order to achieve higher interference resistance with fewer low-pass filters, the inventive solution consists of a modified circuit structure in which the first low-pass filter with system time constant between the phase detector output and the branch for decoupling to the further processing branch of the output signal and to the loop with the second low-pass filter, the lead lag filter. Filter is located and in the further processing branch, loosely coupled to the first low-pass filter, a third low-pass filter with annaehernder system time constant is.

Description

Hierzu 1 Seite ZeichnungenFor this 1 page drawings

Field of application of the invention

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Demodulation phasen- bzw. frequenzmodulierter Signale bei solchen Übertragungssystemen, bei denen ein hoher Anteil von Amplitudenmodulation (AM) einem geringen Anteil von Phasenmodulation (PM) gegenübersteht und bei denen insbesondere noch eine weiche Umtastung erfolgt. Solche Übertragungssysteme mit zusätzlicher Phasen- bzw. Frequenzumtastung dienen der Übertragung zusätzlicher Informationen analoger oder digitaler Art unter Ausnutzung der vorhandenen Redundanz bei der AM-Hörrundfunkübertragung. Diese zusätzliche Übertragung bleibtauf den Hörrundfunkempfang mit üblichen Empfängern ohne hörbaren Einfluß; stelltaberandie Rückgewinnung der Zusatzinformationen besondere Bedingungen, auf deren Erfüllung sich die Erfindung bezieht. Weitere Anwendungsmöglichkeiten bestehen allgemein auch bei anderen phasen- bzw. frequenzmodulierten Übertragungssystemen mit starken AM-Störeinflüssen, beispielsweise bei der Fernübertragung mittels Schmalband-FM, bei deren Empfang hohe Stör- und Rauscheinflüsse zu berücksichtigen sind.The invention relates to the field of demodulation of phase or frequency modulated signals in such transmission systems, in which a high proportion of amplitude modulation (AM) faces a small proportion of phase modulation (PM) and in which, in particular, a soft shift keying occurs. Such transmission systems with additional phase or Frequenzumtastung serve the transmission of additional information analog or digital type taking advantage of the existing redundancy in the AM Hörrundfunkübertragung. This additional transmission remains on audio broadcasting with conventional receivers with no audible influence; However, the recovery of the additional information special conditions to fulfill the invention relates. Other applications are generally also in other phase or frequency modulated transmission systems with strong AM interference, for example, in the remote transmission using narrow-band FM, the reception of high interference and noise influences are taken into account.

Characteristic of the known state of the art

Es sind allgemein mehrere Möglichkeiten bekannt, wie hochfrequente Trägerschwingungen zur Übertragung phasen- und/oder frequenzmodulierter Informationen zur Rückgewinnung der Informationen phasen- oder frequenzmoduliert werden können. Zu den aus der Standard- und Patentliteratur bekannten Systemen gehören Ringdemodulatoren (PHM), Gegentaktdemodulatoren (PHM), Flankendemodulatoren (FM), Rieggerkreis-Demodulatoren (PHM), Ratiodetektoren (FM), Koinzidenzdemodulatoren (FM), Phasendemodulatoren mit speziellen Bauelementen, z. B. Enneoden (PHM) oder Doppelgate-FET (PHM) und andere Formen der Produkt-Demodulation, die Mischschaltungen enthalten (PHM) sowie FM-Demodulatoren, die nach dem Zählerprinzip arbeiten (FM).There are generally several ways known how high-frequency carrier vibrations for transmitting phase and / or frequency-modulated information to recover the information phase or frequency modulation can be. Systems known from the standard and patent literature include ring demodulators (PHM), push-pull demodulators (PHM), edge demodulators (FM), closed-loop demodulators (PHM), ratio detectors (FM), coincidence demodulators (FM), special-purpose phase demodulators, e.g. B. Enneoden (PHM) or double-gate FET (PHM) and other forms of product demodulation containing mixing circuits (PHM) and FM demodulators operating on the counter principle (FM).

Darüber hinaus sind Demodulatorschaltungen auf der Basis von Phasenregelschleifen (PLL) bel.annt und weitverbreitet in Anwendung (DD-WP H04J/2810113 und dort weiterer zitierter Quellen), mit deren Hilfe eine differenzierende Phasendemodulation (entspricht etwa einer Frequenzdemodulation) mit Rauschunterdrückung möglich ist, welche die oben erwähnten Demodulationsprinzipien nicht aufweisen. Prinzipiell arbeiten die PLL-Demodulatoren als Phasendetektoren durch den Phasenvergleich des an einem Eingang anliegenden RF- bzw. ZF-Signals des Empfängers mit der phasenmodulierten Information, und des am anderen Eingang des Phasendetektors anliegenden Referenzsignals des VCO (spannungsgesteuerten Oszillators) gleicher Frequenz, Am Ausgang des Phasendetektors entsteht eine Spannung, die dem Phasenunterschied beider Eingangssignale proportional ist. Ein dem Phasendetektor nachgeschaltetes Tiefpaßfilter (lead-lag-Filter mit nachgeschaltetem einfachen TC-Tiefpaß) unterdrückt alle RF- bzw. ZF-frequenten Anteile der Phasendetektor-Ausgangsspannung und liefert am Ausgang eine Regelspannung, die zur Regelung der Frequenz (und damit zunächst der Phase) des VCO dient, um ihn mit der Frequenz des phasenmodulierten Eingangssignals zu synchronisieren. Die sehr niedrige untere Grenzfrequenz des lead-lag-Filters unterdrückt die Rauschanteile des phasenmodulierten Eingangssignals und des VCO-Signals stark, wodurch ein Rauschminderungseffekt (Gegenkopplung) auftritt. Das lead-lag-Filter beeinflußt das Regelverhalten der PLL bei geeigneter Dimensionierung der Zeitkonstanten derart, daß die Ausgangsspannung des Phasendetektors näherungsweise dem Differenzialquotienten der Phasenänderung nach der Zeit, also der Momentanfrequenz des Eingangssignals proportional ist, so daß ein nahezu idealer Frequenzdemodulator entsteht. Die große Zeitkonstante des lead-lag-Filters sorgt für eine Trägheit derIn addition, demodulator circuits based on phase locked loops (PLL) are bel.annt and widely used (DD-WP H04J / 2810113 and other cited sources), with the help of a differential phase demodulation (corresponds to about a frequency demodulation) with noise reduction is possible, which do not have the demodulation principles mentioned above. In principle, the PLL demodulators work as phase detectors by the phase comparison of the applied at one input RF or IF signal of the receiver with the phase modulated information, and the voltage applied to the other input of the phase detector reference signal of the VCO (voltage controlled oscillator) the same frequency, the output the phase detector produces a voltage which is proportional to the phase difference of both input signals. A low-pass filter connected downstream of the phase detector (lead-lag filter with a downstream simple TC low-pass filter) suppresses all RF or IF-frequency components of the phase detector output voltage and supplies at the output a control voltage which is used to regulate the frequency (and thus the phase first) ) of the VCO is used to synchronize it with the frequency of the phase modulated input signal. The very low lower limit frequency of the lead-lag filter greatly suppresses the noise components of the phase-modulated input signal and the VCO signal, whereby a noise reduction effect (negative feedback) occurs. The lead-lag filter affects the control behavior of the PLL with a suitable dimensioning of the time constant such that the output voltage of the phase detector is approximately proportional to the differential quotient of the phase change after the time, ie the instantaneous frequency of the input signal, so that a nearly ideal frequency demodulator is formed. The large time constant of the lead-lag filter ensures an inertia of the

gesamten PLL-Anordnung (Speichereffekt), so daß sie nach entsprechendem „Einrasten" im Haltebereich stabil arbeitet Nur extreme impulsartige Störungen fuhren zum „Ausrasten" und damit zum Versagen, wie sie beim bevorzugten Anwendungsgebiet vorkommen könnenentire PLL arrangement (memory effect), so that it works stably after corresponding "locking" in the holding range Only extreme impulsive disturbances lead to "disengagement" and thus to failure, as they may occur in the preferred field of application

Die erwähnten Eigenschaften der PLL nutzt auch ein modifiziertes AM-Horrundfunktsystem mit weicher Phasenumtastung (DD-WP H04J/2810113) bei dem empfangerseitig zur Ruckgewinnung der diskreten Zusatzinformationen ein einfacher Zusatzbaustein zu integrierter Schaltungstechnik vorgesehen ist Der dort eingesetzte zusätzliche Phasendemodulator enthalt einen Begrenzerverstärker zur Unterdrückung der AM-Tonmodulation, einen PLL-Demodulator mit optimiertem Frequenz- und Zeitverhalten der Schleife zur Ruckgewinnung der diskreten Phaseninformation sowie eine Signalaufarbeitungs- und Ausgangsstufe zur Regenerierung der verschliffenen und möglicherweise verzerrten diskreten Signale der zusätzlich übertragenen Informationen und zur Erzeugung des erforderlichen Systemausgangspegels Die Tiefpaßfilter-Zeitkonstanten und damit -Grenzfrequenzen der insgesamt vier RC-Tiefpasse im Phasendemodulatorbaustein des Empfangers sind dort, ausgehend von der Problematik der zusätzlich zur Amplitudenmodulation erfolgenden weichen Phasenumtastung um Phasenwinkel < 180°, optimal an die Form der zu demodulierenden, digitalen^Phasenmformation angepaßt, um eine stabile, möglichst unverzerrte und ungestörte (storimpuls- und jitterfreie) Ruckgewinnung der übertragenen zusätzlichen diskreten Informationen eines transparenten Datenkanals zu gewährleisten Die vier Tiefpaßfilter dieser Schaltung erfüllen folgende AufgabenThe mentioned characteristics of the PLL also uses a modified AM-Horrundfunktsystem with soft Phasenumtastung (DD-WP H04J / 2810113) in which the receiver side for recovering the discrete additional information is a simple additional module to integrated circuit technology is provided there used additional phase demodulator contains a Begrenzerverstärker to suppress the AM tone modulation, a PLL demodulator with optimized frequency and time response of the loop for recovering the discrete phase information, and a signal conditioning and output stage for regenerating the attenuated and possibly distorted discrete signals of the additional transmitted information and for generating the required system output level The low pass filter time constants and thus-limiting frequencies of the total of four RC low-pass filter in the phase demodulator module of the receiver are there, starting from the problem of in addition to the amplitude modulus tion soft phase Umtastung by phase angle <180 °, optimally adapted to the shape of the demodulated, digital ^ Phasenmformation to provide a stable, undistorted and undisturbed (storimpuls- and jitter-free) recovery of the transmitted additional discrete information of a transparent data channel The four Low-pass filter this circuit perform the following tasks

— 1 Tiefpaß, geringe Zeitkonstante, Unterdrückung hochfrequenter ZF-Reste des Tragers, vor dem Abzweigen des Nutzsignals der zusatzlichen Informationen aus der Schleife (üblich)- 1 low-pass filter, short time constant, suppression of high-frequency IF residuals of the carrier, before branching off the useful signal of the additional information from the loop (usual)

— 2 Tiefpaß, sehr hohe Zeitkonstante, lead-lag-Filter (Schleifenfilter), sichert die Stabilität der PLL und ihre differenzierende Wirkung bei hoher Trägheit fur langsame Frequenzanderungen und impulsartige Störungen (üblich)- 2 low-pass filter, very high time constant, lead-lag filter (loop filter), ensures the stability of the PLL and its differentiating effect at high inertia for slow frequency changes and pulsed noise (common)

— 3 Tiefpaß, geringe Zeitkonstante, die etwa dem Kehrwert der Schleifengrenzfrequenz, der Offenschleifenverstarkung entspricht und als Sys_temzeitkonstante zur Optimierung des Zeitverhaltens der ruckgewonnenen, differenzierten Phaseninformation genutzt ist, ist zusätzlich in die Schleife eingefugt- 3 low-pass, low time constant, which corresponds approximately to the reciprocal of the loop limit frequency, the Offenschleifenverstarkung and is used as Sys_temzeitkonstante to optimize the timing of the recovered, differentiated phase information is also inserted into the loop

— 4 Tiefpaß, Zeitkonstante entspricht etwa der des 3 Tiefpasses, dient der nachfolgenden Unterdrückung synchroner Storphasenmodulationsanteile der Phasendetektor-Ausgangsspannung vor der Signalregenerierung und liegt außerhalb der PLL-Schleife- 4 low-pass filter, time constant corresponds approximately to that of the 3 low-pass filter, is used for the subsequent suppression of synchronous Storphasenmodulationsanteile the phase detector output voltage before signal regeneration and is outside the PLL loop

Diese 4 Tiefpasse stellen bei Berücksichtigung der Dampfungen und des Abgleichens einen verhältnismäßig großen Aufwand dar, obwohl der Storspannungs-Unterdruckungseffekt bei optimalem Zeitverlauf des demodulierten und fur die möglichst jitterfreie Regenerierung der zusatzlichen Phaseninformationen vorbereiteten Datensignals gerade noch die erforderlichen besonderen Bedingungen weich umgetasteten Phasenmodulation, aus starker Amplitudenmodulation zu erkennen, erfüllt Eine weitere Verbesserung dieses Verhaltens ist bei der gegebenen Anordnung nur durch wenigstens ein weiteres 5 RC-Tiefpaßf liter im Signalweg, d h außerhalb der PLL-Schleife, nach dem 4 Tiefpaß möglich, was aber den Aufwand weiter erhöhtTaking into account the damping and balancing, these 4 low-pass filters represent a comparatively great effort, although the surge voltage suppression effect, with optimum timing of the demodulated data signal prepared for the jitter-free regeneration of the additional phase information, has just the necessary special soft-keyed phase modulation conditions A further improvement of this behavior is in the given arrangement only by at least another 5 RC Tiefpaßf liter in the signal path, ie outside the PLL loop, after 4 low-pass possible, but this further increases the effort

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist die Verbesserung der qualitativen Bedingungen, insbesondere hinsichtlich Storunempfindlichkeiten der PM-Demodulation bei einer Verringerung des Aufwandes an Tiefpassen, die den Aufwand an äußerer Beschaltung der sonst integrationsfahigen empfangsseitigen Schaltungsstruktur bestimmenThe aim of the invention is to improve the qualitative conditions, in particular with respect to insensitivity of the PM demodulation with a reduction of the cost of low-fitting, which determine the cost of external circuitry of the otherwise integratable receiving side circuit structure

Explanation of the essence of the invention

Ausgehend von der erwähnten Zielstellung zeigt eine Analyse der technischen Mangelursachen einen Widerspruch zwischen den Möglichkeiten der Qualitätssteigerung mit größerer Zahl von Tiefpaßfiltern einerseits und dem Bestreben der Integration, der Aufwandsminderung bei der Vielzahl von Empfangern und der Zuverlassigkeitssteigerung, die ebenfalls unter einer steigenden Zahl von Tiefpaßfiltern leidet, andererseits Die Überwindung dieses Widerspruches durch eine veränderte Schaltungsstruktur mit höherer Storsicherheit bei geringerer Zahl von Tiefpaßfiltern ist die Aufgabe der Erfindung Die Erfindung lost diese Aufgabe dadurch, daß das erste Tiefpaßfilter mit der Systemzeitkonstante zwischen dem Phasendetektorausgang einerseits und der Verzweigung zur Auskopplung zum Weiterverarbeitungszweig des Ausgangssignals und zur Schleife mit dem zweiten Tiefpaßfilter, dem leag-lag-Filter, andererseits liegt und daß im Weiterverarbeitungszweig, lose an das erste Tiefpaßfilter angekoppelt, vor der Regenerier- und Impulsformerstufe ein drittes Tiefpaßfilter mit annähernder Systemzeitkonstante liegt Die lose Ankopplung zwischen dem ersten und zweiten Tiefpaßfilter kann in einer ersten vorteilhaften Ausbildung durch einen zwischengeschalteten Verstarker realisiert seinOn the basis of the above-mentioned objective, an analysis of the technical causes of deficiencies shows a contradiction between the possibilities of increasing quality with a greater number of low-pass filters on the one hand and the endeavor of integration on the one hand, the reduction in the number of receivers and the increase in reliability, which also suffers from an increasing number of low-pass filters The invention solves this problem by the fact that the first low-pass filter with the system time constant between the phase detector output on the one hand and the branch for decoupling the further processing branch of the output signal and to the loop with the second low-pass filter, the leag-lag filter, on the other hand, and that in the further processing branch, loosely coupled to the first low-pass filter A third low-pass filter with approximate system time constant is located in front of the regeneration and pulse shaping stage. The loose coupling between the first and second low-pass filter can be realized in a first advantageous embodiment by an intermediate amplifier

Eine zweite Möglichkeit besteht darin, daß als drittes Tiefpaßfilter ein aktives Filter eingesetzt ist Eine dritte, besonders aufwandsarme Möglichkeit der losen Ankopplung besteht dann, daß das erste und dritte Tiefpaßfilter mit unterschiedlichem R/C-Verhaltni„ annähernd gleichem RC-Produkt realisiert sind Der besondere Effekt der Erfindung, aufweiche Weise die hohe Storsicherheit erzielt ist, ist zwecks leichterer Verständlichkeit im Ausfuhrungsbeispiel beschriebenA second possibility is that an active filter is used as the third low-pass filter. A third, particularly low-cost possibility of loose coupling is then that the first and third low-pass filter with different R / C Verhaltni "approximately the same RC product are realized Effect of the invention, the way the high Storsicherheit is achieved, is described for ease of understanding in the exemplary embodiment

exemplary

Anhand eines Ausfuhrungsbeispiels ist nachstehend die Erfindung naher erläutert In der zugehörigen Zeichnung zeigt dieReference to an exemplary embodiment, the invention is explained in more detail below In the accompanying drawings shows the

Fig 1 ein Blockschaltbild des Phasendemodulators und Fig 2 ein vergleichendes Diagramm der Störunterdrückung1 shows a block diagram of the phase demodulator and FIG. 2 shows a comparative diagram of the interference suppression

Nach einer nicht dargestellten üblichen Verstärkung und Begrenzung des empfangenen Signals liegt am Eingang des Phasendetektors PD eine Phasenmodulationsfunktion ijj(t) der Zwischenfrequenz f_ZF Am Ausgang des Phasendetektors PD und am Eingang des ersten RC-Tiefpaßfilters TP1 erscheint eine Spannung u_D(t), die auch am Ausgang und damit sowohl amAfter a usual amplification and limitation of the received signal (not shown), a phase modulation function ijj (t) of the intermediate frequency f _IF is present at the input of the phase detector PD. A voltage u _D (t) appears at the output of the phase detector PD and at the input of the first RC low-pass filter TP1. which also at the exit and thus both at

Weiterverarbeitungszweig als auch am zweiten Tiefpaßfilter (TP 2), dem lead-lag-Filter (Schleifenfilter) liegt. An dessen Ausgang, dem RC-Spannungsteiler der kleineren Zeitkonstante tJ = k_T · τ₂ (кт = Teilerfaktor < 1), liegt eine Regelspannung mit definiertem Gleichspannungsanteil (der Phasendifferenz am Phasendetektor PD proportional) und Signalanteil (der integrierten Signalspannung u_D[t] etwa proportional), die mit dem Steuereingang des spannungsgesteuerten Oszillators VCO verbunden ist. Der Gleichspannungsanteil dieser Regelspannung sorgt für die Stabilität und Trägheit des gesamten PLL-Demodulators, während die integrierte Signalspannung Juo(t)dt innerhalb des geschlossenen Regelkreises die differenzierende Wirkung des Demodulators hervorruft.Further processing branch as well as the second low-pass filter (TP 2), the lead-lag filter (loop filter) is located. At its output, the RC voltage divider of the smaller time constant tJ = k _T · τ ₂ (кт = divider factor < 1), is a control voltage with a defined DC component (the phase difference at the phase detector PD proportional) and signal component (the integrated signal voltage u _D [t ] approximately proportional), which is connected to the control input of the voltage controlled oscillator VCO. The DC component of this control voltage ensures the stability and inertia of the entire PLL demodulator, while the integrated signal voltage Juo (t) dt within the closed loop causes the differentiating effect of the demodulator.

Der Weiterverarbeitungszweig zur Filterung, Regenerierung, Impulsformung und Erzeugung des gewünschten Ausgangspegels der rückgewonnenen (differenzierten) Phaseninformation am Ausgang des Tiefpaßfilters TP1 besteht im gewählten Beispiel aus einem Verstärker zur Entkopplung, dem dritten Tiefpaßfilter TP3, das der zusätzlichen Störsignalunterdrückung dient, und der bekannten Regenerier- und Impulsformerstufe F zur Wiederherstellung definierter rechteckförmiger Datensignale. Zur Erklärung des Effektes der Erfindung erfolgt zuerst eine Betrachtung im Verhältnis zur Vergleichslösung. Der erste Tiefpaß TP1 nach dem Phasendetektor PD mit der Systemzeitkonstante übernimmt gegenüber der Vergleichslösung drei Aufgaben — gegenüber einer — welche sind:The further processing branch for filtering, regeneration, pulse shaping and generation of the desired output level of the recovered (differentiated) phase information at the output of the low-pass filter TP1 consists in the example chosen of an amplifier for decoupling, the third low-pass filter TP3, which serves the additional noise suppression, and the known Regenerier- and pulse shaping stage F for the recovery of defined rectangular data signals. To explain the effect of the invention, consideration is first given in relation to the comparative solution. The first low-pass filter TP1 after the phase detector PD with the system time constant takes over the comparison solution three tasks - compared to one - which are:

— Unterdrückung hochfrequenter ZF-Reste des Trägers (üblicher Effekt bzw. I.Tiefpaß der Vergleichslösung),Suppression of high-frequency ZF residues of the carrier (usual effect or low-pass filter of the comparison solution),

— Optimierung des Zeitverhaltens der rückgewonnenen, differenzierten Phaseninformation (Effekt des 3.Tiefpasses) undOptimization of the time behavior of the recovered, differentiated phase information (effect of the 3rd lowpass) and

— erste Unterdrückung synchroner Störphasenmodulationsanteile der Phasendetektor-Ausgangsspannung, (Effekt des 4.Tiefpasses der Vergleichslösung).- First suppression of synchronous Störphasenmodulationsanteile the phase detector output voltage, (effect of 4.Tiefpasses the comparison solution).

Der zweite Tiefpaß TP2, das lead-lag-Filter, jetzt ohne Änderung des Gesamtverhaltens der PLL und das in seiner Dimensionierung unverändert dem I.Tiefpaß nachgeschaltet ist und an seinem Spannungsteilerabgriff direkt mit dem VCO verbunden.The second low-pass filter TP2, the lead-lag filter, now without changing the overall behavior of the PLL and that is unchanged in its dimensioning the I.Tiefpass and connected at its voltage divider tap directly to the VCO.

Der 3.Tiefpaß der Vergleichslösung kann entfallen, da seine Wirkung der erste Tiefpaß TP1 übernimmt, ebenso der ehemalsThe 3.Tiefpaß the comparison solution can be omitted, since its effect takes over the first low-pass TP1, as the former

4. Tiefpaß der Vergleichslösung, da sein Effekt auch im I.Tiefpaß integriert enthalten ist.4. Low-pass of the comparison solution, since its effect is also integrated in I.Tiefpaß.

Der dritte Tiefpaß TP3, der dem ersten Tiefpaß TP1 außerhalb der PLL-Schleife nachgeschaltet ist, bewirkt eine zusätzliche Störspannungsunterdrückung durch eine damit verwirklichte Doppeltiefpaßstruktur im Signalweg, die bei optimaler Dimensionierung gleichzeitig eine weitere Verbesserung des Zeitverhaltens vor der Signalregenerierung ergibt (Verbesserung der Wirkung des 4. Tiefpasses der Vergleichslösung). Die Zeitkonstante des dritten Tiefpasses TP3 entspricht etwa der des 4.Tiefpasses der Vergleichslösung.The third low-pass filter TP3, which is connected downstream of the first low-pass filter TP1 outside the PLL loop, causes an additional interference voltage suppression by a double low-pass structure implemented in the signal path which, with optimum dimensioning, simultaneously results in a further improvement of the time response before the signal regeneration (improvement of the effect of FIG Low pass of the comparison solution). The time constant of the third low pass TP3 corresponds approximately to that of the fourth low pass of the comparison solution.

Die bestimmende Zeitkonstante T₂ des zweiten Tiefpasses TP2 ist sehr groß (einige Sekunden). Das Teilverhältnis, Verhältnis des kleinen zum großen Widerstand im Tiefpaß TP2, richtet sich nach der Gesamt-Offenschleifenverstärkung, die hier der Grenz-(kreis)frequenz ш_д entspricht und in einer engen Beziehung zur Systemzeitkonstante T₀ des Phasenmodulators im modifizierten AM-Hörrundfunksystem steht (0,8 ^ ω₉ r_o = 1).The determining time constant T _{2 of} the second low-pass filter TP2 is very large (a few seconds). The ratio, the ratio of the small to the high resistance in the low-pass filter TP2, depends on the total open loop gain, which here corresponds to the limit (circle) frequency ш _д and is closely related to the system time constant T _{0 of} the phase modulator in the modified AM audio broadcasting system (0.8 ^ ω ₉ r _o = 1).

Der Ausgang des 2. Tiefpasses — am Spannungsteilerabgriff—ist direkt mit dem Eingang des VCO (Kapazitätsdiodenschaltung) verbunden.The output of the 2nd low pass - at the voltage divider tap - is connected directly to the input of the VCO (Capacitance Diode Circuit).

Der dritte Tiefpaß TP3 hat eine Zeitkonstante T₃, die in der Nähe der Systemzeitkonstante T₀ liegt. Der Ausgang des dritten Tiefpasses TP3 ist mit dem Eingang der nachfolgenden Regnerier- und Impulsformerstufe F verbunden.The third low-pass filter TP3 has a time constant T ₃ which is close to the system time constant T ₀ . The output of the third low-pass filter TP3 is connected to the input of the subsequent Regenerator and pulse shaping stage F.

Die optimale Bemessung der Zeitkonstante bzw. Grenzfrequenzen der drei Tiefpässe ergibt in Verbindung mit der losen Ankopplung des Tiefpasses TP3 an den Tiefpaß TP1, dessen Zeitkonstante τ, ebenfalls der Systemzeitkonstante τ_ο entspricht, neben einer erhöhten Unterdrückung von Störsignalen und harmonischen Amplitudenmodulationsanteilen — um zusätzlich 20dB/Dekade — eine Verbesserung der Signalform des Nutzsignals.The optimal design of the time constant or cutoff frequencies of the three low-pass filters, in conjunction with the loose coupling of the low-pass filter TP3 to the low-pass filter TP1, the time constant τ, also τ of the system time constant _ο corresponds to, in addition to an increased suppression of interference signals and harmonic amplitude modulation proportions - in order to additionally 20dB / Decade - an improvement of the signal shape of the useful signal.

Das vergleichende Diagramm der Fig. 2 verdeutlicht dies an drei Verläufen der frequenzunabhängigen Dämpfung. Der erste Dämpfungsverlauf a ist der eines üblichen lead-lag-Schleifenfilters allgemein bekannter Art. Der zweite Dämpfungsverlauf b gehört zur Vergleichslösung mit vier RC-Tiefpaßfiltern. Der dritte Dämpfungsverlauf с verdeutlicht die Wirkung der Erfindung.The comparative diagram of FIG. 2 illustrates this on three courses of the frequency-independent damping. The first attenuation curve a is that of a conventional lead-lag loop filter of a generally known type. The second attenuation curve b belongs to the comparison solution with four RC low-pass filters. The third damping curve с illustrates the effect of the invention.

Das Ergebnis ist eine nahezu jitterfreie Signalregenerierung bei maximaler Augenöffnung, d. h. Störspannungsunterdrückung.The result is a nearly jitter-free signal regeneration at maximum eye opening, d. H. Noise suppression.

Claims

1. Circuit arrangement for recovering phase- or frequency-modulated signal components from transmission systems with a high proportion of amplitude modulation and a particular soft with <180 ° umgetasteten phase angle generated phase-modulated signal component with a transmitter-side Impulsformerfilter the Zeitkonstanteτ ₀ by means of a PLL demodulator with a lead-lag loop filter, phase detector , VCO and other low-pass filters, at least one of which has a system time constant which is adapted to the transmitter-side time constant τ _ο , characterized in that the first low-pass filter with the system time constant (TP 1) between the phase detector output (PD) on the one hand and the branch for decoupling to Weiterverarbeitungungszweig the output signal and the loop with the second low-pass filter (TP2), the lead-lag filter, on the other hand and that in the further processing branch, loosely coupled to the first low-pass filter (TP 1), before the regeneration and Im Pulse generator stage (F), a third low-pass filter (TP3) with approximate system time constant is.

2. A circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the loose coupling between the first low-pass filter (TP 1) and third low-pass filter (TP3) is realized by an intermediate amplifier.

3. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that an active filter is used as the third low-pass filter.

4. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the loose coupling between the first low-pass filter (TP 1) and third low-pass filter (TP3) is realized by different R / C ratios at approximately the same RC product.