JPS639211A - Fm復調回路 - Google Patents

Fm復調回路

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JPS639211A
JPS639211A JP61150662A JP15066286A JPS639211A JP S639211 A JPS639211 A JP S639211A JP 61150662 A JP61150662 A JP 61150662A JP 15066286 A JP15066286 A JP 15066286A JP S639211 A JPS639211 A JP S639211A
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JP
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circuit
pulse
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pulse generation
input
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JP61150662A
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Shigeo Yoshizawa
吉澤 重雄
Hidekazu Ishii
英一 石井
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NEC Corp
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NEC Corp
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/51Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
    • H03K17/56Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices
    • H03K17/60Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices the devices being bipolar transistors
    • H03K17/66Switching arrangements for passing the current in either direction at will; Switching arrangements for reversing the current at will
    • H03K17/665Switching arrangements for passing the current in either direction at will; Switching arrangements for reversing the current at will connected to one load terminal only
    • H03K17/666Switching arrangements for passing the current in either direction at will; Switching arrangements for reversing the current at will connected to one load terminal only the output circuit comprising more than one controlled bipolar transistor
    • H03K17/667Switching arrangements for passing the current in either direction at will; Switching arrangements for reversing the current at will connected to one load terminal only the output circuit comprising more than one controlled bipolar transistor using complementary bipolar transistors
    • 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
    • H03D3/04Demodulation of angle-, frequency- or phase- modulated oscillations by detecting phase difference between two signals obtained from input signal by counting or integrating cycles of oscillations
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K9/00Demodulating pulses which have been modulated with a continuously-variable signal
    • H03K9/06Demodulating pulses which have been modulated with a continuously-variable signal of frequency- or rate-modulated pulses

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Television Signal Processing For Recording (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は復調回路に関し、特にモノリシック化に適した
狭帯域でのFM復調回路に関する。
〔従来の技術〕
FM受信機における復調回路として、パルスカウント形
復調器が知られている。この復調器は。
第10図に示すごとり、リミッタ回路61.単安定マル
チハイフレーク62.ローノやスフィルタLPF (以
下、 LPFと呼ぶ)63から構成されている。その動
作は、第11図のタイムチャートに示すごとく、入力信
号1 ]、 aの変化点で一定の時間幅(τc)のパル
ス1.1 cを発生させ、これを積分する事により復調
出力11dを得る。即ち、従来のパルスカウント形復調
器において、復調出力は(1)式で与えられる。
ここで、v :復調出力 T :入力信号周期(−1/fin) fin ’入力信号周波数 V、(t):出力・やルス列信号 (1)式の積分を実行すると、(2)式を得る。
■o−ETcf1n(2) (2)式より、復調出力V。は入力周波数に比例する事
が分り、その4調特性は第12図に示される。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上述した従来のパルスカウント形復調器では。
復調帯域の下限が零周波数(直流)になっており目 パルス幅τ。で決定される上限1での広帯域に7って直
線性が保たれる。この事は入力信号の最大周波数偏移(
Δfm)が中心周波数(fo)K比べて非常に小さい狭
帯域な信号をあつかり場合には復調感度が低く、電源電
圧変動のような外部雑音に対して弱いという欠点と々る
〔問題点を解決するための手段〕
本発明のFM復調回路は、入力信号の一周期間(T)に
おいて第1の信号状態を一定時間幅(τc)とするよう
な2値の信号に変換するための第1のパルス発生回路と
、該第1のパルス発生回路の出力の第2の信号状態を保
持する時間(Δt=T−τc)によって前記第1の信号
状態を保持する時間をτ。からτ。−aΔt(aは正の
実数)に修正した信号を発生する第2のパルス発生回路
と、該第2のパルス発生回路の出力を積分して入力信号
のFM復調波をとりだすだめの積分回路とを有すること
を特徴とする。
〔実施例〕
次に本発明について図面を参照して説明する6第1図は
本発明の一実施例のブロック図である。
11は入力信号の立ち上りで一定パルス幅(τc)のパ
ルスを発生する単安定マルチバイブレータによる第1の
パルス発生回路である。第2図のタイムチャートも参照
して動作の説明を行うと、第1のパルス発生口′#61
1の出力は第2図の2bの様ニ一定パルス幅τ。のパル
ス列トナリ、ソのパルスの間隔Δtld入力周波数’j
nの関数と々る。即ち。
゛ (5) 入力波の周期をTとすると。
Δ”=”c        f3) となる。これに対して、(τ。−aΔt)の第2の・ぐ
ルス発生回路■2においでは、ノヤルス間隔Δtに比例
(a倍、aは正の実数)した時間だけ入力パルスτ。の
パルス幅をせ捷<シて、τ。−aΔtのパルス列を発生
する。この様な・やルス列をLPF 13を通して積分
すると、その出力V。は(1)式によりVo=E((a
+1)τcfin−a]   (4)となる。(4)式
の特性は第3図に示すものであり。
これは第12図とくらべて低周波側の復調帯域がせまく
なり、その分復調感度が(a +]、 )倍となった事
を示している。入力信号が比較的狭帯域である場合1本
発明の方が有利である事が分る。
第4図には、より具体的な本発明の一実施例の回路図を
示す。第1のパルス発生回路としての単安定マルチバイ
ブレータ21は数詞感度を上けるため、入力信号の立ち
上り、立ち下りでτ。のパルスを発生するものとし、か
つΔむ〈τ。となる様に調整されているものとする。単
安定マルチバイブレータ21の出力は第5図のタイムチ
ャートの信号5bに示す波形となる。この出力は分波さ
れ、一方はアンドケ゛〜ト28に直接入力され、他方は
抵抗器22.容量素子23.ツノトゲ−1・24.抵抗
器25.容量素子26.ノノトケゝ−ト27から在る遅
延回路を介してアンドク゛−)2F3VC入力される。
ここで遅延回路の遅延時間τ′は。
Δ踊ax <τ′〈τc(5) ここで、Δtrnax : 最低入力周波数時における
・やルス間隔時間に設定されるべきである。オアケ゛−
)・28の出力は第5図5dの様に々す、パルス幅はΔ
tたけせばめられた事に々る。第5図5dの波形をLP
F 13で積分すれば、第3図の%性においてa = 
1の場合の特性が得られる。
第6図は本発明の他の実施例を示した回路図である。単
安定マルチバイブレータ21の出力は第4図の場合と同
様である。ここで、遅延回路31〜34を第6図に示す
ように縦続接続する様にし。
それぞれの遅延回路の出力と単安定マルチバイブV−−
タ21の出力とを合わぜてアンドグ9−ト35に入力す
る。とこで、最適役割をするためには。
各遅延回路31〜34の遅延時間τ′および、遅延回路
の数nは。
のようにするのがよい。との場合、復調感度は従来の方
式の(n−t−1)倍と々る。
第7図、第8図は本発明のさらに他の実施例を示した回
路図である。単安定マルチパイプレーク21の出力は全
く同じである。41は定電流源42.43をスイッチす
る回路であり、ここでは入力が“ハイ”の時定電流源4
2がオンとなシ。
定電流源43はオフでオープン状態と々る。また。
入力がパロー″の時はその逆である。従って、スイッチ
回路41の入力が゛°ハイ′″の時には、定電流源42
により容量素子44が高電位の電源48の方向に充電さ
れ、逆にスイッチ回路41の入力がパ口−′″の時には
、定電流源43によシ容量素子44が低電位の電源49
(本実施例ではグランド電位)の方向に放電される。容
量素子44間の電位はクランプ回路45により、高電位
側がある一定電位にクランプされる様にする。一方、定
電流源42の出力電流■1 と定電流源43の出力電流
■2は I 2 = n11     (7) の関係を保つようにする。この様に構成する事で容量素
子44の電位は第8図80の様に変動する。
46は一定電位を与える電圧源であり、この電圧値をク
ランプ回路45で決まる電位よりわずかだけ低い値にし
、コン・ぐレータ47で波形整形を行う。これにより得
られる波形が第8図8dとなり。
このノやルス幅はτ。−nΔtとなる。これfローパス
フィルタ13で積分すれば本発明による復調出力が得ら
れる。
第9図は第7図におけるスイッチ回路41.定電流源4
2 、43 、クランプ回路45のさらに具体的な回路
図である。第1のトランジスタ51のベースには入力信
号が加えられ、エミッタは第2のトランジスタ52のエ
ミッタと接続され、さらにバイアス用の定電流回路53
に接続される。コレクタは第1のダイオード54のカソ
ードに接続される。第2のトランジスタ52のベースは
バイアス用定電圧源56を介して接地され、コレクタは
第2のダイオード55のカソードに接続される。
第1.第2のダイオード54.55のアノードはともに
電源に接続される。さらに第1.第2のトランジスタ5
1.52のコレクタから第3.第4のトランジスタ57
.58のベースにそれぞれ接続され、第31第4のトラ
ンジスタのエミッタはともに電源に接続され、コレクタ
はそれぞれ第5゜第6のトランジスタ59,510のコ
レクタニ接続される。第5のトランジスタ59はコレク
タ。
ベースをショートしてダイオードとして用い、その接続
点に第6のトランジスタ510のベースを接続し、第5
.第6のトランジスタのエミッタはともに接地される。
この様にする事で第5.第6のトランジスタ59 、5
1.0はカレントミラーとして働く。さらに第6のトラ
ンジスタ510のエミッタ面積は第5のトランジスタ5
9のエミツタ面積比 タを出力点と1〜で、容量素子44の第1の端子が接続
され、その第2の端子は接地される。さらに容量素子4
4に並列に第3のダイオード511および基準電圧源5
12が直列に接続される。以」−の様に構成し、第1.
第2のトランジスタ51゜52を入力信号によってスイ
ッチングする事で容量素子44の充放電が行え、充放電
の電流比は第5、第6のトランジスタ59,510のエ
ミツタ面積比で決定できる。第3のダイオード511゜
基準電圧源5】2はクランプ回路45を構成し。
そのフランジ値はダイオード511のオン電圧をvl、
基準電圧源512の電圧値をVr8fとすると。
vref+vrとな 臥下余日 る。
〔発明の効果〕
以十説明したように本発明は、従来のパルスカウント回
路の出力波形に対して、ノ?ルス幅τ。をパルス間隔Δ
tにJ:す・やルス幅変調し、パルス幅をτ。−aΔt
とする回路を付加する事によって復調感度を大きくする
事ができる。本発明は特に、比較的狭帯域な入力信号に
対する作詞回路のモノリシック化に適している。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例の基本的なブロック図。 第2図はそのタイムチャート、第3図はその特性図、第
4図は本発明の実施例の具体的な回路図。 第5図はそのタイムチャート、第6図は本発明の他の実
施例の回路図、第7図は本発明の更に他の実施例の回路
図、第8図はそのタイムチャー1− 。 第9図は本発明に用いる第2のパルス発生回路の主な部
分の詳細々回路図、第10図は従来例のブロック図、第
11図はそのタイムチャート、第12図はその特性図で
ある。 ] 1 :第1のパルス発生回路、12:第2の/、。 ルス発生Fl路、13ニローパスフィルタ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、少なくとも入力信号の一周期間(T)において第1
    の信号状態を一定時間幅(τ_c)とするような2値の
    信号に変換するための第1のパルス発生回路と、該第1
    のパルス発生回路の出力の第2の信号状態を保持する時
    間(Δt=T−τ_c)によって、前記第1の信号状態
    を保持する時間をτ_cからτ_c−aΔt(aは正の
    実数)に修正した信号を発生する第2のパルス発生回路
    と、該第2のパルス発生回路の出力を積分して入力信号
    のFM復調波をとりだすための積分回路とを有する事を
    特徴とするFM復調回路。 2、特許請求の範囲第1項記載のFM復調回路において
    、前記第2のパルス発生回路は、前記第1のパルス発生
    回路の出力を遅延させる遅延回路と、前記第1のパルス
    発生回路の出力を第1の入力とし、前記遅延回路の出力
    を第2の入力とするオア回路とを有する事を特徴とする
    FM復調回路。 3、特許請求の範囲第1項記載のFM復調回路において
    、前記第2のパルス発生回路は、前記第1のパルス発生
    回路の出力を遅延させるそれぞれ遅延時間の異なる複数
    個の遅延回路と、これらの遅延回路のそれぞれの出力と
    、前記第1のパルス発生回路の出力とを入力とするオア
    回路とを有する事を特徴とするFM復調回路。 4 特許請求の範囲第1項記載の復調回路において、前
    記第2のパルス発生回路は前記第1のパルス発生回路の
    出力を入力とし、立ち上り時と立ち下り時で時定数の異
    なる積分回路と、該積分回路の出力を入力として矩形波
    を再生するためのコンパレータとを有する事を特徴とす
    るFM復調回路。
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