JPS62149225A - Fsk demodulator - Google Patents

Fsk demodulator

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Publication number
JPS62149225A
JPS62149225A JP60291404A JP29140485A JPS62149225A JP S62149225 A JPS62149225 A JP S62149225A JP 60291404 A JP60291404 A JP 60291404A JP 29140485 A JP29140485 A JP 29140485A JP S62149225 A JPS62149225 A JP S62149225A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
frequency
phase
output
clock pulse
Prior art date
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Pending
Application number
JP60291404A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Mamiya Yamamoto
山本 真実也
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Publication of JPS62149225A publication Critical patent/JPS62149225A/en
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  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Abstract

PURPOSE:To attain a processing circuit without needing an analog circuit by providing a D flip-flop inputting an output signal being the result of exclusive OR by a phase comparator as information and using an output of a frequency divider as a clock pulse. CONSTITUTION:An output C being the result of exclusive OR of phase difference between an input signal A and a signal B fed back by a PLL circuit by using a phase comparator 1 enters a data input terminal of a D FF 8. On the other hand, a clock pulse signal D being the multiplication resulting from the fundamental wave being the same frequency as that of a phase consecutive FSK modulation signal frequency-divided by a frequency divider 7 of the PLL circuit enters the clock input terminal of the D FF 8. The D FF 8 reads the information given to the data input terminal by using the clock pulse signal and stores it until at least the next clock pulse signal is given as its capability, then the output E of the D FF 8 displays the state of the signal C from the comparator 1 at the leading of the clock pulse signal D.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、位相連続FSK変調信号の復調に用いるF
 S Ktlll装置に関するものである。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention provides
This relates to the S Ktll device.

[従来の技術] 第4図は従来のFSKtl調装置を示すブロック図であ
る。
[Prior Art] FIG. 4 is a block diagram showing a conventional FSKtl adjustment device.

図において、(1)は位相連続FSK変調信号とPLL
回路を構成する分周器(7)のフィードバック信号との
位相差を検出する位相比較器、(2)は位相比較器(1
)からの出力信号の低周波数帯域のみを通過させるロー
パスフィルタ、(3)はローパスフィルタ(2)を通過
した信号の波形を整形して復調出力とする波形整形回路
、(4)は位相比較器(1)からの出力信号で発振器(
5)または発振器(6)を切替る周波数切替回路、(5
)は位相連続FSK変調信号の” H(ハイレベルまた
はマーク信号)用の周波数(f1)に対応する周波数の
発振器、(6)は位相連続FSK変調信号の“″しくロ
ーレベルまたはスペース信号)用の周波数(f1)に対
応する周波数の発振器、(7)は周波数切替回路(4)
からの切替時に起こる不連続信号の急激な変化を平滑化
すると共に、位相連続FSK変調信号の周波数と同一周
波数になるように、発振器(5)及び(6)からの周波
数を分周するために、PLL回路のフィードバックルー
プを構成する分周器である。なお、位相比較器(1)及
び周波数切替回路(4)、発振器(5)、発振器(6)
、分周器(7)は公知のPLL回路を構成する。
In the figure, (1) is a phase continuous FSK modulation signal and a PLL
The phase comparator (2) detects the phase difference with the feedback signal of the frequency divider (7) constituting the circuit;
), (3) is a waveform shaping circuit that shapes the waveform of the signal that has passed through low-pass filter (2) and outputs it as a demodulated output, and (4) is a phase comparator. The output signal from (1) generates an oscillator (
5) or a frequency switching circuit for switching the oscillator (6), (5)
) is an oscillator with a frequency corresponding to the frequency (f1) for "H" (high level or mark signal) of the phase continuous FSK modulation signal, and (6) is for the "low level or space signal" of the phase continuous FSK modulation signal. An oscillator with a frequency corresponding to the frequency (f1), (7) is a frequency switching circuit (4)
In order to smooth the sudden change in the discontinuous signal that occurs when switching from , is a frequency divider that constitutes a feedback loop of a PLL circuit. In addition, a phase comparator (1), a frequency switching circuit (4), an oscillator (5), an oscillator (6)
, frequency divider (7) constitute a known PLL circuit.

従来のFSK復調装置は上記のように構成され、入力信
号である位相連続FSK変調信号とPLL回路のフィー
ドバック信号との位相差を利用し、”H″用の周波数の
発振器(5)及び“L″用の周波数の発振器(6)の二
つの周波数を切替る比率を調整し一〇、出力信号の位相
調整を連続的に行ない、この出力信号をローパスフィル
タ(2)及び波形整形回路(3)で復調信号に変換する
ものであった。
The conventional FSK demodulator is configured as described above, and utilizes the phase difference between the phase continuous FSK modulation signal that is the input signal and the feedback signal of the PLL circuit, and uses the oscillator (5) of the "H" frequency and the "L" frequency oscillator (5). Adjust the ratio of switching between the two frequencies of the oscillator (6) with a frequency for was used to convert it into a demodulated signal.

前記位相比較器(1)の出力信号には、位相連続FSK
変調信号を搬送する搬送波成分も含まれているため、ロ
ーパスフィルタ(2)を用いて搬送波成分である高周波
数成分を除去し、更に、波形整形回路(3)で復調信号
に変換しなければならなかった。
The output signal of the phase comparator (1) includes phase continuous FSK.
Since it also contains a carrier wave component that carries the modulated signal, it is necessary to use a low-pass filter (2) to remove the high frequency component that is the carrier wave component, and then convert it into a demodulated signal using a waveform shaping circuit (3). There wasn't.

[発明が解決しようとする問題点] 上記のような従来のFSK復調装置の回路構成では、ロ
ーパスフィルタ(2)及び波形整形回路(3)等のアナ
ログ回路も含まれているので、回路全体の調整が複雑な
上に微調整を必要としていた。また、特性も周辺温度等
の使用状況によって変化する可能性があるため高精度を
望むことができず、確実性や信頼性の点で不安が残るも
のであった。
[Problems to be Solved by the Invention] The circuit configuration of the conventional FSK demodulator as described above also includes analog circuits such as the low-pass filter (2) and the waveform shaping circuit (3), so the overall circuit configuration is Adjustment was complicated and required fine adjustment. Furthermore, since the characteristics may change depending on usage conditions such as the ambient temperature, high accuracy cannot be expected, and there remain concerns about reliability and reliability.

そこで、この発明はかかる問題点を解決するためになさ
れたもので、FSK1ml装置の回路構成を、わずかの
電子部品で構成することができ、しかも調整が容易で、
かつ、高精度を有するFSK復調装置を得ることを目的
とするものである。
Therefore, this invention was made to solve these problems, and the circuit configuration of the FSK 1ml device can be configured with a small number of electronic components, and it is easy to adjust.
Moreover, it is an object of the present invention to obtain an FSK demodulator having high accuracy.

[問題点を解決するための手段] この発明にがかるFSK復調装置は、周波数(f1)及
び(f1)を変調信号のH″またはII L IIとし
て伝送される位相連続FSK変調信号と、前記II H
II用の発振器と″L”用の発振器を具備した周波数切
替回路及び分周器からなるPLL回路のフィードバック
信号とを、位相比較器で排他的論理和とした出力信号と
し、この出力信号をD型フリップフロップでデジタル信
号に変換して復調出力とする回路構成としたものである
[Means for Solving the Problems] The FSK demodulation device according to the present invention includes a phase continuous FSK modulation signal in which frequencies (f1) and (f1) are transmitted as a modulation signal H'' or II L II; H
The feedback signal of a PLL circuit consisting of a frequency switching circuit and a frequency divider, which is equipped with an oscillator for II and an oscillator for "L", is made into an output signal by exclusive ORing with a phase comparator, and this output signal is used as a D This circuit has a circuit configuration that converts it into a digital signal using a type flip-flop and outputs it as a demodulated signal.

し作用] この発明においては、FSK復調装置にD型フリップ7
0ツブを用いて位相状態を判断し、ローパスフィルタ及
び波形整形回路等のアナログ回路を必要とせず、回路全
体をパルス信号の処理回路として構成することができる
Effect] In the present invention, the FSK demodulator includes a D-type flip 7.
The phase state is determined using the 0-tube, and the entire circuit can be configured as a pulse signal processing circuit without requiring analog circuits such as a low-pass filter and a waveform shaping circuit.

[実施例] 第1図はこの発明の一実施例を示すFSK復調装置のブ
ロック図、第2図は第1図の回路に入力信号11 HI
Iに対応する周波数の位相連続FSK変調信号を入力し
た時のタイミングチせ一ト図、第3図は第1図の回路に
入力信号“シ″に対応する周波数の位相一連続FSK変
調信号を入力した時のタイミングチャート図である。
[Embodiment] Fig. 1 is a block diagram of an FSK demodulator showing an embodiment of the present invention, and Fig. 2 shows an input signal 11 HI to the circuit shown in Fig. 1.
Figure 3 is a timing diagram when a phase-continuous FSK modulation signal with a frequency corresponding to I is input. It is a timing chart diagram when inputting.

図において、(1)及び(4)から(7)は、上記従来
例の構成部分と同一または相当する構成部分である。
In the figure, (1), (4) to (7) are the same or equivalent components of the conventional example.

(8)は位相比較器(1)からの出力信号をデータ入力
端子に、分周器(7)からのクロックパルス信号をクロ
ック入力端子に各々入力して、復調信号を出力するため
のD型フリップフロップである。
(8) is a D type for outputting a demodulated signal by inputting the output signal from the phase comparator (1) to the data input terminal and the clock pulse signal from the frequency divider (7) to the clock input terminal. It's a flip flop.

上記のように構成されたFSK復調装置の動作について
、第2図及び第3図のタイミングチャート図を用いて説
明する。なお、(A)は入力信号である位相連続FSK
変調信号、(B)はPLL回路でフィードバックされた
信号、(C)は位相比較器(1)からの出力信号、(D
)は分周器(7)からのクロックパルス信号、(E)は
D型ノリツブフロップ(8)からの復調出力信号を示す
The operation of the FSK demodulator configured as described above will be explained using timing charts shown in FIGS. 2 and 3. Note that (A) is a phase continuous FSK input signal.
Modulation signal, (B) is the signal fed back by the PLL circuit, (C) is the output signal from the phase comparator (1), (D
) shows the clock pulse signal from the frequency divider (7), and (E) shows the demodulated output signal from the D-type Noritub flop (8).

例えば、位相連続FSK変調信号の高周波数(f1)を
ディジタル信号゛H”とし、低周波数(T2)をディジ
タル信号“し”とした場合、811回路のフィードバッ
ク信号との位相差(Δt)の周波数(f1)または(T
2)に対応する周期(T1)または(T2)に対する割
合は、H”の方が“L″の場合と比較して大きくなる。
For example, if the high frequency (f1) of the phase continuous FSK modulation signal is a digital signal "H" and the low frequency (T2) is a digital signal "no", the frequency of the phase difference (Δt) with the feedback signal of the 811 circuit (f1) or (T
The ratio to the period (T1) or (T2) corresponding to 2) is larger in the case of "H" than in the case of "L".

即ち、周期(T)と周波数(f)には、T=1/fの関
係があり、周波数(f)が大きくなれば周期(T)は小
さくなるので、高周波数(f1)及び低周波数(T2)
と共に、位相差(Δt)が同一であれば、周期に対する
位相差の割合Δt/TはΔt/T1  >Δt /T2 となり、高い周波数(f1)の方が低い周波数(T2)
の場合より大きくなることを意味している。このことは
、第2図及び第3図それぞれの(A)と(B)を比較し
ても理解できる。
In other words, there is a relationship between the period (T) and the frequency (f) of T=1/f, and as the frequency (f) increases, the period (T) decreases, so the high frequency (f1) and the low frequency ( T2)
In addition, if the phase difference (Δt) is the same, the ratio of the phase difference to the period Δt/T is Δt/T1 > Δt /T2, and the higher frequency (f1) is lower than the lower frequency (T2).
This means that it will be larger than in the case of . This can be understood by comparing (A) and (B) in FIGS. 2 and 3, respectively.

この(A)及び(B)の信号の位相の差を、位相比較器
(1)を用いて排他的論理和とした出力(C)が、D型
フリップフロップ(8)のデータ入力端子に入る。
The phase difference between the signals (A) and (B) is exclusive ORed using the phase comparator (1), and the output (C) is input to the data input terminal of the D-type flip-flop (8). .

一方、PLL回路の分周器(7)で分周され位相連続F
SKI[信号と同一周波数となった基本波を、結果的に
逓倍した状態(図は2逓倍を示す)のクロックパルス信
号([))が、D型フリップフロップ(8)のクロック
入力端子に入る。
On the other hand, the frequency is divided by the frequency divider (7) of the PLL circuit and the phase continuous F
The clock pulse signal ([), which is the result of multiplying the fundamental wave having the same frequency as the SKI signal (the figure shows double multiplication), enters the clock input terminal of the D-type flip-flop (8). .

D型フリップフロップ(8)はデータ入力端子に与えら
れた情報を、クロックパルス信号が与えられたときに読
み込み、少なくとも次のクロックパルス信号が与えられ
るまで記憶する能力を有しているので、このD型フリッ
プフロップ(8)の出力は復調出力(E)に示すように
、り[lツクパルス信号(D)の立上り時の位相比較器
(1)からの信号(C)の状態を表示している。
The D-type flip-flop (8) has the ability to read the information given to the data input terminal when a clock pulse signal is given and store it at least until the next clock pulse signal is given. The output of the D-type flip-flop (8) is as shown in the demodulated output (E). There is.

つまり、第2図の場合は、クロックパルス信号(D)の
立上り時の信号(C)は“H″であるからvll出出力
E)は“H”を示し、第3図の場合はこの逆でクロック
パルス信号(D)の立上り時の信@(C)は°L”であ
るから、復調出力(E)もL”を示している。
In other words, in the case of Fig. 2, since the signal (C) at the rising edge of the clock pulse signal (D) is "H", the vll output output E) indicates "H", and in the case of Fig. 3, the opposite is true. Since the signal @(C) at the rising edge of the clock pulse signal (D) is "L", the demodulated output (E) also indicates L".

以上説明したように、この発明のFSKtl:l装置で
は、従来必要としていたローパスフィルタ(2)や波形
整形回路(3)を必要とせず、入力信号の位相連続FS
K変調信号を容易にデジタル信号の復調信号に変換する
ことができる。
As explained above, the FSKtl:l device of the present invention does not require the conventionally required low-pass filter (2) or waveform shaping circuit (3), and the phase continuous FS of the input signal is
The K modulated signal can be easily converted into a demodulated digital signal.

次に、このFSK復調装置のPLL回路には、入力信号
の位相連続FSK変調信号の周波数(f1)及び(T2
)に対応し、周波数(f1)及び(T2)の各々より高
い周波数の発振器(5)及び発振器(6)を備えた周波
数切替回路(4)を使用してもよいが、これらを位相連
続FSK変調信号とPLL回路のフィードバック信号と
の位相差の割合を位相比較器(1)で電圧信号として、
この信号に対応して発振するVCOと呼称されている電
圧制御形発振器としてもよい。一般的に、PLL回路に
はこの種の電圧制御形発振器が多用され、この場合には
発振器を1つにすることができる。
Next, the PLL circuit of this FSK demodulator has the frequency (f1) and (T2) of the phase continuous FSK modulation signal of the input signal.
), a frequency switching circuit (4) comprising an oscillator (5) and an oscillator (6) with frequencies higher than the frequencies (f1) and (T2), respectively, may be used, but these may be replaced by phase continuous FSK. A phase comparator (1) converts the ratio of the phase difference between the modulation signal and the feedback signal of the PLL circuit into a voltage signal.
A voltage controlled oscillator called a VCO which oscillates in response to this signal may be used. Generally, this type of voltage controlled oscillator is often used in a PLL circuit, and in this case, the number of oscillators can be reduced to one.

したがって、回路の簡略化を促進することができるので
、電子部品点数を減少することができ、回路構成も完全
にデジタル回路のみで構成することができる。
Therefore, it is possible to promote the simplification of the circuit, so that the number of electronic components can be reduced, and the circuit configuration can be made entirely of digital circuits.

[発明の効果] この発明は以上説明したとおり、位相連続FSK変調信
号とPLL回路のフィードバック信号とを、位相比較器
を用いて位相差の排他的論理和とした信号を入力信号と
して、D型フリップ70ツブでデジタル信号に変換して
復調出力を得るというFSK復調装置であるから、ロー
パスフィルタ及び波形整形回路等のアナログ回路が不要
となるので調整が容易で、しかも周辺温度変化等の使用
状況の変化にも特性が変りにくいので、高精度の復調を
行なうことができる。また、電子部品点数を減少させる
ことができ安価で省スペースの装置とすることができる
効果がある。
[Effects of the Invention] As explained above, the present invention uses a phase-continuous FSK modulated signal and a feedback signal of a PLL circuit as an input signal, which is an exclusive OR of the phase difference between a phase continuous FSK modulation signal and a feedback signal of a PLL circuit. Since it is an FSK demodulator that converts into a digital signal using a flip 70 tube and obtains a demodulated output, it does not require analog circuits such as a low-pass filter and waveform shaping circuit, making it easy to adjust and adapt to usage conditions such as changes in ambient temperature. Since the characteristics do not easily change due to changes in , highly accurate demodulation can be performed. Furthermore, the number of electronic components can be reduced, resulting in an inexpensive and space-saving device.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図はこの発明の一実施例を示すFSK復調装置のブ
ロック図、第2図は第1図の回路に入力信号゛HTTに
対応する周波数の位相連続FSK変調信号を入力した時
のタイミングチャート図、第3図は第1図の回路に入力
信号“L”に対応する周波数の位相連続FSK変調信号
を入力した時のタイミングチャート図、第4図は従来の
FSK復調装置を示すブロック図である。 図において、 (1)・・・位相比較器、 (2)・・・ローパスフィルタ、 (3)・・・波形整形回路、 (4)・・・周波数切替回路、 (5)・・・周波数f1の発振器、 (6)・・・周波数f2の発振器、 く7)・・・分周器、 (8)・・・D型フリップフロップ、 である。 なお、図中、同−符号及び同一記号は、同一または相当
部分を示す。
FIG. 1 is a block diagram of an FSK demodulator showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a timing chart when a phase-continuous FSK modulation signal with a frequency corresponding to the input signal "HTT" is input to the circuit of FIG. 1. Figure 3 is a timing chart when a phase continuous FSK modulation signal with a frequency corresponding to the input signal "L" is input to the circuit in Figure 1, and Figure 4 is a block diagram showing a conventional FSK demodulator. be. In the figure, (1)...phase comparator, (2)...low-pass filter, (3)...waveform shaping circuit, (4)...frequency switching circuit, (5)...frequency f1 oscillator with frequency f2, (6)... oscillator with frequency f2, (7)... frequency divider, (8)... D-type flip-flop. In addition, in the figures, the same reference numerals and the same symbols indicate the same or equivalent parts.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)周波数(f1)及び(f2)をパルス信号の“H
”または“L”として伝送される位相連続FSK変調信
号と、 前記“H”信号に対応する発振器及び“L”信号に対応
する発振器を具備する周波数切替回路、前記周波数切替
回路の出力を分周する分周器、前記分周器の出力と前記
位相連続FSK変調信号と位相比較する位相比較器から
なるPLL回路と、前記位相比較器で排他的論理和とし
た出力信号を情報入力とし、前記分周器の出力をクロッ
クパルス信号とするD型フリップフロップとから構成し
たことを特徴とするFSK復調装置。
(1) Frequencies (f1) and (f2) are set to “H” of the pulse signal.
a phase-continuous FSK modulated signal transmitted as "" or "L", a frequency switching circuit comprising an oscillator corresponding to the "H" signal and an oscillator corresponding to the "L" signal, and dividing the output of the frequency switching circuit. a PLL circuit comprising a frequency divider that performs a phase change, a phase comparator that compares the phase of the output of the frequency divider with the phase continuous FSK modulation signal, and an output signal obtained by exclusive ORing by the phase comparator as an information input, An FSK demodulator comprising a D-type flip-flop that uses the output of a frequency divider as a clock pulse signal.
(2)前記PLL回路の“H”信号に対応する発振器と
“L”信号に対応する発振器を具備した周波数切替回路
を電圧制御形発振器としたことを特徴とする特許請求の
範囲第1項記載のFSK復調装置。
(2) Claim 1, characterized in that the frequency switching circuit comprising an oscillator corresponding to the "H" signal and an oscillator corresponding to the "L" signal of the PLL circuit is a voltage controlled oscillator. FSK demodulator.
JP60291404A 1985-12-24 1985-12-24 Fsk demodulator Pending JPS62149225A (en)

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