JPS5821963B2 - クオ−ドレ−チヤ形検波装置 - Google Patents

クオ−ドレ−チヤ形検波装置

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JPS5821963B2
JPS5821963B2 JP52017404A JP1740477A JPS5821963B2 JP S5821963 B2 JPS5821963 B2 JP S5821963B2 JP 52017404 A JP52017404 A JP 52017404A JP 1740477 A JP1740477 A JP 1740477A JP S5821963 B2 JPS5821963 B2 JP S5821963B2
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JP
Japan
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circuit
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capacitor
signal
phase shift
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JP52017404A
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JPS53102657A (en
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戸川一也
政家公夫
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NOTO DENSHI KOGYO KK
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NOTO DENSHI KOGYO KK
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03DDEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
    • H03D3/00Demodulation of angle-, frequency- or phase- modulated oscillations
    • H03D3/02Demodulation of angle-, frequency- or phase- modulated oscillations by detecting phase difference between two signals obtained from input signal
    • H03D3/18Demodulation of angle-, frequency- or phase- modulated oscillations by detecting phase difference between two signals obtained from input signal by means of synchronous gating arrangements

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
  • Filters And Equalizers (AREA)
  • Networks Using Active Elements (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、FM検波出力信号の出力レベルの向上と低歪
率帯域中の向上を図ったクオードレーチャ形検波装置に
関する。
通常、クオードレーチャ形検波装置は、第1図に示すよ
うに、FM中間周波増巾器の最終段としてのリミッタ増
巾器1の出力を位相比較器2の一方の入力信号とすると
ともに、該リミッタ増巾器1の出力信号をタンク回路3
および位相シフト回路4でその位相をFM中間周波の中
心周波数で、は990度シフトしたものを上記位相比較
器2の他方の入力信号とし、該位相比較器2によって両
人力信号の位相差の変化量に対応してパルス巾がr変化
するパルス列信号に変換したのち、該パルス列信号を積
分回路(図示せず)を通過させてその平均値をFM復調
信号として得る構成を有している。
従来、上記タンク回路3としては、第2図に示すように
、エネルギーとじ込め形多重モード共振子5を使用し、
該共振子5の入力側分割電極5aをタンク回路3の入力
端子6aに、出力側分割電極5bをタンク回路3の出力
端子7aに、共通電極5cを基準電位側入力端子6bと
基準電位側出力端子7bとを接続する基準電位ライン8
に夫々接続し、上記出力側分割電極5bと基準電位ライ
ン8との間に抵抗Raを接続した回路構成とする一方、
位相シフト回路4としては、位相シフト回路4の入力端
子9aと出力端子10aとの間にコンデンサCoを接続
するとともに、基準電位側入力端子9bと基準電位側出
力端子10bとを接続する基準電位ライン8と出力端子
10aとの間に抵抗Rbを接続した回路構成とし両者を
カスケード接続したものが知られている。
上記従来のクオードレーチャ形検波装置は、エネルギー
とじ込め形多重モード共振子5を用いているため、完全
無調整化したFM復調回路とすることができる特徴を有
してはいるが、上記のように位相のシフト量を90度と
するためtこは、上記コンデンサCoの容量は数PFな
いし数10PFの小さな値のものとする必要があり、該
コンデンサCoは位相シフト回路4の入力端子9aと出
力端子10aとの間に挿入されているため、この間のり
アクタンスが大きく、上記位相シフト回路8に入力され
る信号の減衰が大きくなり、従って上記位相比較器2に
入力する、位相を90度シフトさせた信号のレベルは、
該位相比較器2のゲートスレシュホールドレベル以上と
なる電圧範囲が狭く、FM検波出力信号電圧のレベルが
小さくなるとともに、低歪率の周波数帯域巾・も狭いと
いう欠点を有していた。
本発明は、上記した従来のクオードレーチャ形検波装置
における上記欠点を解消すべくなされたもので、上記従
来の位相シフト回路のコンデンサの容量を従来のものよ
りも充分大きくして減衰量を小さくするとともに、容量
を大きくしたことに伴う位相シフト量の増加を、エネル
ギーとじ込め形多重モード共振子の入力側分割電極また
は出力側分割電極と接地側電極の間にコイル等のインダ
クタンス素子を接続して位相シフト量を補正することに
より、位相シフト回路のリアクタンスを小さくして減衰
量を小さくシ、その出力信号レベルヲ位相比較器のケー
トスレッシュホールドレベルよりも充分大きなものとし
て検波出力レベルを向上させるとともに、上記位相比較
器が確実に動作する周波数帯域巾を拡大して低歪率とな
る周波数帯域巾を広くしたクオードレーチヤ形検波装置
を提供することを目的としている。
以下、本発明の一実施例を示す図面を参照して本発明の
詳細な説明する。
本発明に係るクオードレーチャ形検波装置のタンク回路
10は、第3図に示すように、エネルギーとじ込め形多
重モード共振子11の入力側分割電極11aおよび出力
側分割電極11bを夫々タンク回路10の入力端子12
aおよび出力端子13aに接続する一方、共通電極11
cを入力側基準電位端子12bと出力側基準電位端子1
3b。
を接続する基準電位ライン14(通常は接地)に接続し
、上記出力側分割電極11bと共通電極11cの間に抵
抗R1を接続した、第2図と同様の回路において、上記
出力側分割電極11bと共通電極110間、即ち抵抗R
1と並列にコイルL・を接続した回路構成を有している
また、位相シフト回路15は、第2図に示す位相シフト
回路4と同一の回路構成を有し、その入力端子16aと
出力端子17aとの間にコンデンサC1を接続する一方
、上記出力端子17aと入力側基準電位端子16bおよ
び出力側基準電位端子17bを接続する基準電位ライン
14との間に抵抗R2を接続した回路構成において、コ
ンデンサC1の容量を第2図のコンデンサCOの容量よ
りも大きくしている。
なお、上記タンク回路10の出力端子13aと出力側基
準電位端子13bは、位相シフト回路15の入力端子1
6aおよび入力側基準電位端子;16bに夫々接続され
、上記タンク回路10と位相シフト回路14はカスケー
ド接続されている。
上記のように、タンク回路14のエネルギーとじ込め形
多重モード共振子11の出力側分割電極11bと共通電
極11cとの間にコイルLを接続すれば、該コイルLの
インダクタンスのため全体として位相シフト量は小さく
なるから、中心周波数におけるタンク回路10と位相シ
フト回路14との全位相シフト量をはゾ90度とするた
めに、コンデンサC1の容量を従来のものよりも大きな
ものとすることができる。
このため、上記コンデンサC1のリアクタンスが従来の
ものよりも小さく、該コンデンサC1による信号の減衰
は少く、第1図に示す位相比較回路2の入力側において
、位相シフト回路4を通過した入力信号は、該位相比較
回路2のゲートスレッシュホールドレベルよりも充分大
きくなる一方、上記位相比較回路2は上記スレッシュホ
ールドレベル以上の電圧範囲の充分大きいリミッタ増巾
器1の出力信号を直接他方の入力信号としているため、
上記位相比較回路2の両人力信号電圧は充分大きくなり
、FM検波出力は充分大きくなるとともに、雑音等によ
って誤動作せず低歪率の周波数帯域巾も拡大される。
次に具体的な回路例によって、FM検波出力信号レベル
の増加と、歪率1係以下の周波数帯域巾が拡大されるよ
うすを説明する。
第3図に示すタンク回路10と位相シフト回路15を、
コンデンサC1の容量を、C1=120PF1 コイル
LのインダクタンスをL=3.3μHとして、第4図に
示すように、クオードレーチヤ検波用の集積回路30と
組み合せるとともに、信号発生器31を接続して出力端
子32の出力信号電圧を電圧計または歪率計(いずれも
図示せず)に入力し、中間周波数10.7 MHzの時
のFM検波出力特性と歪率特性を夫々測定すれば第5図
に実線で示す検波出力特性40および歪率特性41が夫
々得られる。
一方比較のため、第2図のタンク回路3と位相シフト回
路4とを、コンデンサCoの容量をC。
=6.8PFとして、第6図に示すようにクオードレー
チャ検波用の集積回路30と組み合せ、上記と同様にし
て、中間周波数10.7 MHzの時のFM検波出力特
性と歪率特性を夫々測定すれば、第5図において点線で
示す検波出力特性42および歪率特性43が夫々得られ
る。
上記測定結果からも明らかなように、本発明に係るクオ
ードレーチャ形検波装置は、中間周波数10.7MHz
の場合、検波出力は120mVであるのに対し、従来の
ものでは82mVと小さく、また歪率1係以下の周波数
帯域巾で比較しても、本発明のものでは、10.6 M
Hzから10.84 MHzの周波数帯で歪率が1チ以
下となり、その周波数帯域巾は240KHzであるのに
対し、従来のものでは10.735MHzから10.6
5 MHzまで、即ち85 KHzの周波数帯域巾しか
有していない。
従って、本発明によれば、FM検波出力レベルは従来の
ものに比較して約40mV大きくなる一方、歪率1係以
下の周波数帯域巾も約155KHz程度拡大きれている
ことが分る。
なお、本発明の別の実施例においては、第7図に示すよ
うに、タンク回路10のエネルギーとじ込め形多重モー
ド共振子11の入力側分割電極11aと共通電極11c
の間にコイルLを接続し、位相シフト回路15のコンデ
ンサC1を大きくしたことに伴う位相シフト量の増加を
補償するようにしてもよい。
以上詳細に説明したことからも明らかなように、本発明
は位相シフト回路のコンデンサの容量を大きくしてその
リアクタンスを小さくするとともに、コンデンサの容量
を大きくしたことに伴う位相シフト量の増加を、タンク
回路に使用するエネルギーとじ込め形多重モード共振子
の入力側分割電極または出力側分割電極と接地側電極と
の間にインダクタンス素子を接続することによって補償
するようにしたから、必要位相シフト量を確保しつつタ
ンク回路および位相シフト回路を通過した信号の減衰は
小さく、一方、リミッタ増巾器の出力レベルは通常充分
大きな出力レベルを有しているため、結局、位相比較器
に入力する両人力信号は、イスレモそのケートスレッシ
ュホールドレベルよ;りも充分大きく、従ってFM検波
出力信号のレベルを大きくすることができるとともに、
上記位相比較回路は雑音等によっても誤動作する恐れは
少く、低歪率の周波数帯域巾も広くすることができる。
なお、タンク回路に使用するエネルギーとじ込め形多重
モード共振子として、たとえば接地側電極も二分割され
たものでも本発明の作用効果に格別の影響をおよぼさな
いので適用可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図はクオードレーチャ形検波装置の原理図、第2図
は従来のクオードレーチャ形検波装置のタンク回路およ
び位相シフト回路を示す回路図、第3図は本発明に係る
クオードレーチャ形検波装置のタンク回路および位相シ
フト回路を示す回路図、第4図は本発明に係るクオード
レーチャ形検波装置の具体的な回路図、第5図は第4図
および第6図に示すクオードレーチャ形検波装置のFM
検波出力特性および歪率特性を示す特性図、第6図は従
来のクオードレーチャ形検波装置の回路図、第1図は本
発明に係るクオードレーチャ形検波装置のタンク回路お
よび位相シフト回路の他の実施例を示す回路図である。 11−・・・・・エネルギーとじ込め形多重モード共振
子、11a・・・・・・入力側分割電極、11b・・・
・・・出力側分割電極、11c・・・・・・共通電極、
R1、R2・・・・・・抵抗、01−・・・・コンデン
サ、L・・・・・・コイル。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. I FM信号を、位相比較器の一方の入力信号とする
    一方、エネルギーとじ込め形多重モード共振子よりなる
    タンク回路と、該共振子の出力側分割電極と位相比較器
    の他方の入力端子との間に接続したコンデンサおよび該
    コンデンサの出力側と接地間に接続した抵抗よりなる位
    相シフト回路とを縦続接続した回路によって中心周波数
    で略90度位相シフトさせて上記位相比較器の他方の入
    力信号とし、該位相比較器の両入力端子に印加される信
    号の位相差の変化を検知してFM検波信号を得るものに
    おいて、上記エネルギーとじ込め形多重モード共振子の
    入力側分割電極または出力側分割電極と接地側電極の間
    にインダクタンス素子を接続して上記コンデンサの容量
    を大きくするようにしたことを特徴とするクオードレー
    チャ形検波装置。
JP52017404A 1977-02-19 1977-02-19 クオ−ドレ−チヤ形検波装置 Expired JPS5821963B2 (ja)

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US05/880,013 US4144501A (en) 1977-02-19 1978-02-21 Quadrature FM detector including low reactance phase shifter

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DE2806890A1 (de) 1978-08-24
JPS53102657A (en) 1978-09-07
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DE2806890C2 (de) 1983-11-24

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