DE3205286C2 - Demodulator für ein amplitudenmoduliertes Signal - Google Patents
Demodulator für ein amplitudenmoduliertes SignalInfo
- Publication number
- DE3205286C2 DE3205286C2 DE3205286A DE3205286A DE3205286C2 DE 3205286 C2 DE3205286 C2 DE 3205286C2 DE 3205286 A DE3205286 A DE 3205286A DE 3205286 A DE3205286 A DE 3205286A DE 3205286 C2 DE3205286 C2 DE 3205286C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- transistor
- transistors
- collector
- terminal
- base
- 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
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03D—DEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
- H03D1/00—Demodulation of amplitude-modulated oscillations
- H03D1/14—Demodulation of amplitude-modulated oscillations by means of non-linear elements having more than two poles
- H03D1/18—Demodulation of amplitude-modulated oscillations by means of non-linear elements having more than two poles of semiconductor devices
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
- G01R19/165—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Amplifiers (AREA)
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
Abstract
Der Detektor nach der vorliegenden Erfindung zeichnet sich durch gute Linearität, hohen Wirkungsgrad, gute Temperaturstabilität sowie durch für eine Integration geeignete geringe Erstellungskosten und Größe aus, indem die eigentliche Detektorstufe aus zwei parallelgeschalteten Emitterstufen besteht, die in den Basen vom Eingangssignal gegenphasig angesteuert werden, so daß an den miteinander verbundenen Kollektoren die Harmonischenkomponenten ungradzahliger Ordnung verschwinden. Der erwünscht hochohmige Kollektorwiderstand ist ein Transistor. Durch eine Stromspiegelschaltung oder dergleichen wird der Detektor bei fehlendem oder schwachem Eingangssignal im Sättigungsbereich, bei starkem Eingangssignal im aktiven Bereich betrieben.
Description
Die vorliegende Erfindung geht aus von einem Demodulator für ein amplitudenmoduliertes Signal nach dem
Oberbegriff des Patentanspruches.
Im allgemeinen soll ein Demodulator die folgenden Eigenschaften aufweisen:
1. gute Linearität (geringe Verzerrung);
2. hoher Wirkungsgrad;
3. gute Temperaturstabilität;
4. geringe Herstellungskosten und
geringe Größe.
geringe Größe.
Es ist bekannt, Demodulatoren mit einem hohen Wirkungsgrad aus Transistoren aufzubauen. Dabei erfolgt
die Gleichrichtung an der Basis-Emitter-Sperrschicht eines Transistors, so daß sich am Kollektor das verstärkte
und demodulierte Ausgangssignal ergibt. Mit dieser Demodulatorart lassen sich jedoch eine gute Linearität
und gleichzeitig ein hoher Demodulatorwirkungsgrad nur unter Schwierigkeiten erreichen, weil erstens an der
nichtlinearen Basis-Emitter-Sperrschicht des Transistors starke nichtlineare Verzerrungen auftreten und
weil zweitens in einem monolithischen Halbleiterchip nur mit Schwierigkeiten ein ausreichend hochohmiger
Lastwiderstand hergestellt werden kann, der einen hohen Demodulationswirkungsgrad sicherstellt
Aus der DE-OS 24 22 534 ist ein Demodulator der eingangs
genannten Art bekannt, bei dem die Demodulation amplitudenmodulierter Schwingungen durch
einen Hüllkurven-Gleichrichter erfolgt, der aus einem
Differenzverstärker und einer Lastimpedanz besteht, die durch erne Konstantstromquelle gebildet wird.
Dabei wird das Ausgangssignal zwischen dem Differenzverstärkter und der Lastimpedanz abgegriffen.
Die Aufgabe- der Erfindung besteht darin, einen Demodulator zu schaffen, der vergleichsweise einen
hohen Wirkungsgrad und eine gute Linearität aufweist und der leicht in einer integrierten Technik herstellbar
ist
Diese Aufgabe wird durch einen Demodulator der eingangs genannten Art gelöst, der durch die in dem
kennzeichenden Teil der Patentanspruchs angegebenen Merkmale gekennzeichnet ist.
Vorteilhafterweise weist der erfindungsgemäße Demodulator zunächst einen Emitterverstärker aus
zwei parallel geschalteten Transistoren auf, so daß sich Verzerrungen durch Harmonische ungradzahliger
Ordnung gegenseitig aufheben und am Kollektor nur eine Gleichspannung sowie Komponenten gradzahlige
Ordnung der Harmonischen auftreten. Weiterhin ist der hochohmige Lastwiderstand durch einen in seinen aktiven
Bereich vorgespannten Transistor realisiert, so daß man vorteilhafterweise einen hohen Demodulations-Wirkungsgrad
erhält Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Modulators besteht darin, daß er sehr
klein sein kann und billig herstellbar ist.
Die Erfindung wird nun anhaud ein« Ausfuhrungsform
unter Bezug auf die Figuren ausführlich erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 ein Schaltbild eines erfindungsgemäßen Demodulators in der Form einer integrierten Schaltung
und
Fig. 2 ein Diagramm der demodulierten Ausgangsspannung als Funktion des Eingangs-Wechselspannungssignals.
Fig. 2 ein Diagramm der demodulierten Ausgangsspannung als Funktion des Eingangs-Wechselspannungssignals.
Wie die Fig. 1 zeigt, werden zwei zu demodulierende
Wechselspannungssignale mit gleicher Amplitude gegenphasig an die Anschlüsse 1 und 2 gelegt. Das
Bezugszeichen 3 bezeichnet den Ausgangsanschluß, das Sezugszeichen 4 den Anschluß für die Gleichspannungsversorgung
und das Bezugszeichen 5 den Masseanschluß.
Die Transistoren Ql, Ql und Qi sind PNP-Transistoren mit parallelgelegten Basen. Die Emitter der Transistoren Qi, Ql und Q3 sind über die Vorwiderstände Rl, Λ3 bzw. RA an den Anschluß 4 gelegt. Die Basis und der Kollektor des Transistors Ql sind miteinander verbunden; der Kollektor ist über den Widerstand Ä2 an Masse gelegt. Die Kollektoren der Transistoren Ql und Qi sind an den Kollektor des Transistors Q4 gelegt und die Kollektoren der NPN-Transistoren Q5 und Qd sind miteinander verbunden. Die NPN-Transistoren QA, QS und Q6 liegen mit ihren Emittern an Masse und mit ihren Basen über die Basisvorwiderstände RS, Λ6 bzw. Λ7 an dem Kollektor des Transistors Q4, während, wie bereits erwähnt, der Kollektor des Transistors QA am Kollektor des Transistors Ql liegt. Die Basen der Transistoren QS
Die Transistoren Ql, Ql und Qi sind PNP-Transistoren mit parallelgelegten Basen. Die Emitter der Transistoren Qi, Ql und Q3 sind über die Vorwiderstände Rl, Λ3 bzw. RA an den Anschluß 4 gelegt. Die Basis und der Kollektor des Transistors Ql sind miteinander verbunden; der Kollektor ist über den Widerstand Ä2 an Masse gelegt. Die Kollektoren der Transistoren Ql und Qi sind an den Kollektor des Transistors Q4 gelegt und die Kollektoren der NPN-Transistoren Q5 und Qd sind miteinander verbunden. Die NPN-Transistoren QA, QS und Q6 liegen mit ihren Emittern an Masse und mit ihren Basen über die Basisvorwiderstände RS, Λ6 bzw. Λ7 an dem Kollektor des Transistors Q4, während, wie bereits erwähnt, der Kollektor des Transistors QA am Kollektor des Transistors Ql liegt. Die Basen der Transistoren QS
und QS liegen über die Ankopplungskondensatoren Cl und C3 an den Anschlüssen 1 und 2, die Kollektoren der
Transistoren Q3, QS und QS am Ausgangsanschluß 3, und gleichzeitig über einen Siebkondensator Cl an
Masse. Es sei nun die Funktionsweise ohne ein an den Anschlüssen 1 und 2 liegendes Eingangssignal erläutert.
Der Transistor Ql und die Widerstände Al und Rl
bilden einen Easis-Vorspannungskreis bezüglich der Transistoren Ql und Qi, wobei die Emitterströme der
Transistoren Ql und Q3 durch eben diesen Vorspannungszweig sowie die Vorwiderstände A3 und A4
bestimmt sind. Dabei dient der Transistor Ql zur Kompensation
des Temperaturgangs der Basis-Emitter-Sperrschichtspannung der Transistoren Ql und Qi.
Die Transistoren QA, QS und QS bilden zusammen
mit den Basiswiderständen RS, R6 bzw. Rl einen
Stromspiegel. Es werden daher die Kollektorruheströme der Transistoren QS und Q6 vom Kollektorstrom
des Transistors QA bestimmt. Da andererseits der Transistor Q4 mit seinem Kollektor am Kollektor des Transistors
Ql liegt, wie bereits erwähnt, ist der Kollektorstrom
des Transistors QA fast gleich dem des Transistors Ql, so daß ersichtlich die Kollektorströme der Transistoren
QS und QS vom Transistor Ql bestimmt werden. Es sei zur Vereinfachung angenommen, daß die Transistören
QA, QS und QS identische Eigenschaften and die Basisvorwiderstände RS, R6 und Rl den gleichen
Widerstandswert haben. Dann sind die Kollekterströme
der Transistoren QA, QS und QS gleich dem des Transistors Ql.
Wie das Schaltbild derFig. 1 zeigt, ist die Summe der Kollektorströme der Transistoren QS und Q6 gleich
dem Kollektorstrom des Transistors ß3.
Wählt man nun den Widerstandswert des Vorwiderstandes »4 wesentlich niedriger als den des Vorwider-Standes
R3, so daß der Emitterstrom des Transistors Qi höher als die Summe der Kollektorströme der Transistoren
QS und QS wird, wobei die Summe schließlich vom Emitteiatrom des Transistors Ql bestimmt wird,
bleibt der Arbeitspunkt des Transistors QZ im Sättigungsbereich.
Bei fehlendem oder ausreichend schwachem Eingangssignal liegt der Arbeitspunkt des Transistors Qi
im Sättigungsbereich.
Es soll nun die Arbeitsweise der Schaltung der F i g. 1
für den Fall erläutert werden, daß zwei gegenphasige Wechselspannungssignale mit gleicher Amplitude an
den Anschlüssen 1 und 2 liegen. Diese Wechselspannungssignale werden übe, die Ankopplungskondensatoren
Cl und d auf die Basen der Transistoren QS und
QS gegeben.
Wie bekannt, erhält man das gleichgerichtete Ausgangssignal
an den Kollektoren der Transistoren Q5und QS, wenn die anliegenden Eingangssignale so stark
sind, daß sie die Emitter-Basis-Sperrspannung übersteuern.
Die Wechselspannungskomponenten im gleichgerichteten Ausgangssignal werden mit dem erwähnten
Siebkondensator Cl unterdrückt, so daß nur eine gleichgerichtete Komponente entsprechend der Amplitude
des Eingangsv/echselsignals am Kollektor des Transistors Qi liegt. Der Kollektorsirom des Transistors
Q3 nimmt also mit der Amplitude des Eingangswechselsignals zu, so daß der Arbeitspunkt des Transistors
Qi aus dem Sättigungs- in den aktiven Bereich läuft.
In diesem Fall wirkt der Transistor Qi als hochohmiger Lastwiderstand für die Transistoren QS und QS.
Wie die Fig. 2 zeigt, wird der Arbeitspunkt des Transistors
Qi in der Nähe des Eingangspegels Vx in den
aktiven Bereich verschoben.
Der Detektor nach der vorliegenden Erfindung ist vorteilhaft, weil er (1) einen günstigen Klirrfaktor hat,
da die beiden Emitterverstärker mit miteinander verbundenen Kollektoren als Grundelemente des
Detektors so verschaltet sind, daß Verzerrungen durch Harmonische ungradzahliger Ordnung nicht entstehen;
(2) zeigt er einen hohen Wirkungsgrad, da der als Lastwiderstand arbeitende aktive Lasttransistor sehr
hochohmig ist; (3) arbeitet die Schaltung sehr temperaturstabil, da der Arbeitspunkt des Detektors durch eine
temperaturkompensierte Stromspiegelschaltung bestimmt wird; und (4) kann sie sehr leicht integriert
werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnunger-
Claims (1)
- Patentanspruch:Demodulator für ein amplitudenmoduliertes Signal, bei dem dieses Signal den Basisanschlüssen eines ersten und zweiten NPN-(PNP-)Transistots (QS, QS) zuführbar ist, wobei Emitteranschlüsse des ersten und zweiten Transistors (QS, QS) miteinander verbunden sind, bei dem dem ersten und zweiten Transistor (Q5, QS) ein dritter Transistor (Qi) nachgeschaltet ist, wobei ein Ausgangssignal an einem Ausgangsanschluß (3) zwischen dem dritten Transistor (Q3) und dem ersten und zweiten Transistor (QS, QS) abgreifbar ist, und bei dem eine Versorgungsquelle (VCC) und ein Gleichstrom-Vorspannungskreis (Al, R 2, Ql) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kollektoren des ersten, und zweiten Transistors (QS, Q6) miteinander, mit dem Kollektor des dritten PNP-(NPN-)Transistors (Qi) und mit dem Ausgangsanschluß (3) verbunden sind, daß der Basisanschluß eines vierten PNP-(NPN-)Transistors (Ql) mit dem Basisanschluß des dritten Transistors (Q3) verbunden ist, daß die Vorspannung von dem Gleichstrom-Vorspannungskreis (Rl, Rl, Ql) an die Basisanschlüsse des vierten und dritten Transistors (Ql, Qi) angelegt wird, daß der Kollektoranschluß eines fünften NPN-(PNP-)Transistors (Q4) über Widerstände (Rl, RS) mit den Basisanschlüssen des ersten und zweiten Transistors (QS, QS) verbunden ist, daß der Basisanschluß und der Kollektoranschluß dec fünftet* Transistors (QA) miteinander über einen Widerstand (RS) verbunden sind, daß der Kollektoranschluß de . vierten Transistors (Ql) mit dem Kollektoranschluß des fünften Transistors (QA) verbunden ist, daß die Emitteranschlüsse des ersten und zweiten Transistors (QS, QS) direkt oder über Widerstände und der Emitteranschluß des fünften Transistors (QA) mit einem Eingangsanschluß der Versorgungsquelle (VCC) und die Emitteranschlüsse des dritten und vierten Transistors (Qi, Ql) über Widerstände (A4, A3) mit dem anderen Eingangsanschluß der Versorgungsquelle (VCO verbunden sind und daß der dritte Transistor (Q3) in den Sättigungsbereich vorgespannt ist, wenn kein amplitudenmoduliertes Signal anliegt.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56022065A JPS57135370A (en) | 1981-02-16 | 1981-02-16 | Level detecting circuit |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3205286A1 DE3205286A1 (de) | 1982-10-07 |
DE3205286C2 true DE3205286C2 (de) | 1986-03-27 |
Family
ID=12072490
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3205286A Expired DE3205286C2 (de) | 1981-02-16 | 1982-02-15 | Demodulator für ein amplitudenmoduliertes Signal |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4513209A (de) |
JP (1) | JPS57135370A (de) |
DE (1) | DE3205286C2 (de) |
GB (1) | GB2095937B (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7705658B2 (en) | 2006-12-13 | 2010-04-27 | Mitsubishi Electric Corporation | Wave detector circuit |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3201867C2 (de) * | 1982-01-22 | 1986-06-05 | Telefunken electronic GmbH, 7100 Heilbronn | Demodulator für amplitudenmodulierte Schwingungen |
GB2145890B (en) * | 1983-09-01 | 1987-05-20 | Plessey Co Plc | Signal strength detector |
US5111070A (en) * | 1991-01-18 | 1992-05-05 | Allen-Bradley Company, Inc. | DC input circuit with controlled leakage current |
DE4122029C1 (de) * | 1991-07-03 | 1992-11-26 | Texas Instruments Deutschland Gmbh, 8050 Freising, De | |
US5270591A (en) * | 1992-02-28 | 1993-12-14 | Xerox Corporation | Content addressable memory architecture and circuits |
US5448770A (en) * | 1993-04-05 | 1995-09-05 | Motorola, Inc. | Temperature-coefficient controlled radio frequency signal detecting circuitry |
KR20010020276A (ko) * | 1998-02-26 | 2001-03-15 | 요트.게.아. 롤페즈 | 교류 진폭에 의존하는 지시기를 발생시키기 위한 장치 |
US6819184B2 (en) * | 2002-11-06 | 2004-11-16 | Cree Microwave, Inc. | RF transistor amplifier linearity using suppressed third order transconductance |
US7187914B2 (en) * | 2004-04-09 | 2007-03-06 | Broadcom Corporation | Rectifiers and rectifying methods for use in telecommunications devices |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3290520A (en) * | 1965-01-26 | 1966-12-06 | Rca Corp | Circuit for detecting amplitude threshold with means to keep threshold constant |
NL7508771A (nl) * | 1975-07-23 | 1977-01-25 | Philips Nv | Gelijkrichtschakeling. |
US4187537A (en) * | 1978-12-21 | 1980-02-05 | Zenith Radio Corporation | Full-wave rectifier |
JPS5720033A (en) * | 1980-07-11 | 1982-02-02 | Toshiba Corp | Electronic circuit |
US4336586A (en) * | 1980-12-29 | 1982-06-22 | Motorola, Inc. | Linear full wave rectifier circuit |
-
1981
- 1981-02-16 JP JP56022065A patent/JPS57135370A/ja active Granted
-
1982
- 1982-02-11 US US06/348,311 patent/US4513209A/en not_active Expired - Fee Related
- 1982-02-15 GB GB8204304A patent/GB2095937B/en not_active Expired
- 1982-02-15 DE DE3205286A patent/DE3205286C2/de not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7705658B2 (en) | 2006-12-13 | 2010-04-27 | Mitsubishi Electric Corporation | Wave detector circuit |
DE102007040061B4 (de) * | 2006-12-13 | 2013-10-10 | Mitsubishi Electric Corp. | Wellendetektorschaltung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS57135370A (en) | 1982-08-20 |
GB2095937A (en) | 1982-10-06 |
GB2095937B (en) | 1984-09-19 |
DE3205286A1 (de) | 1982-10-07 |
US4513209A (en) | 1985-04-23 |
JPH0232585B2 (de) | 1990-07-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69706953T2 (de) | Mischer mit Unterdrückung der Spiegelfrequenz | |
DE3205286C2 (de) | Demodulator für ein amplitudenmoduliertes Signal | |
DE69406843T2 (de) | Vierquadranten-Multiplizierschaltung und eine solche Schaltung enthaltender Empfänger | |
DE2941328A1 (de) | Produktschaltung | |
EP0271953B1 (de) | Schaltungsanordnung mit steuerbarer Verstärkung | |
DE2438473C2 (de) | Transistorschaltung | |
DE3041392C2 (de) | Oszillatorschaltung mit einer Mischstufe | |
DE69018184T2 (de) | Gegentakt-Filterschaltung. | |
DE2810167C2 (de) | Transistorverstärker | |
DE68917422T2 (de) | Transistorschaltung mit Basisstromausgleich. | |
DE2946952C2 (de) | ||
DE2127545C3 (de) | Transistor-Gate-Schaltung | |
DE3015889C2 (de) | Gegentakt-Ausgangskreis | |
DE3007818C2 (de) | ||
DE2142817C3 (de) | Gleichspannungsgekoppelter Verstärker | |
DE3007715A1 (de) | Verstaerkerschaltung mit durch eine steuerspannung steuerbarer gesamtverstaerkung | |
DE2648080B2 (de) | Breitbandverstärker mit veränderbarer Verstärkung | |
DE2739669C2 (de) | Multiplex-Stereo-Dekoder | |
DE2943012C2 (de) | Linearer Differenzverstärker | |
DE3229437A1 (de) | Brueckenendstufe fuer einen tonfrequenz-empfangsverstaerker | |
DE3642167A1 (de) | Stromspiegelschaltung | |
DE2624565C2 (de) | Verstärker | |
EP0392062B1 (de) | Integrierbare Verstärkerschaltung | |
DE69024345T2 (de) | Vertikalablenkschaltung | |
DE3629597C2 (de) | Gleichrichter |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |