KR930006544Y1 - Fm 복조회로 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

FM 복조회로

제1도는 종래의 회로도.

제2도는 제1도에 있어서의 파형도.

제3도는 본 고안에 따른 회로도.

제4도는 제3도에 있어서의 파형도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

R₁-R₄: 저항 VR₁: 가변저항

L₁: 코일 C₁-C₅: 콘덴서

Q₁-Q₄: 트랜지스터 Vcc : 전원

VBias : 바이어스 전원 IE₁,IE₂: 전류원

본 고안은 주파수 변조 신호의 복조에 관한 것으로 특히, 비디오에서 변조된 FM 휘도신호를 원래의 휘도신호로 변환시키기에 적당하도록한 FM 복조 회로에 관한 것이다.

종래 기술의 구성을 제1도에 따라 설명하면 다음과 같다.

FM 신호입력단자(Vin)는 콘덴서(C₁)(C₂)를 각기 통해 저항(R₁)(R₂)에 접속(A)(B)되고, 상기 콘덴서(C₂)와 저항(R₂)의 접속점(B)은 코일(L₁)과 콘덴서(C₃)를 각기 통해 접지되며 상기 저항(R₁)(R₂) 의 접속점은 콜렉터가 전원(Vcc)에 접속된 트랜지스터(Q₁)의 베이스에 접속되고, 상기 트랜지스터(Q₁)의 에미터는 베이스가 저항(R₄)을 통해 접지된 트랜지스터(Q₂)의 에미터와 접속되어 저항(R₃)을 통해 전원(Vcc)과 접속됨과 아울러 접지된 콘덴서(C₄)를 통해 출력(Vo)과 접속되어 구성된 회로도로서, 그의 동작 및 문제점을 제1도와 제2도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

콘덴서(C₂)의 리엑턴스는 코일(L₁)과 콘덴서(C₃)의 병렬 공진 임피던스보다 훨씬 크게 되어 있어 FM 신호(Vin)의 주파수가 코일(L₁)과 콘덴서(C₃)의 공진주파수와 같을때 콘덴서(C₂)에 의하여 제1도 (A)점의 전압(VA)과(B)점의 전압(VB) 사이에는 90°의 위상차가 생기게 된다.

그러나 FM신호(Vin)의 주파수가 코일(L₁)과 콘덴서(C₃)의 공진주파수에 대해 증감하게 되면, 코일(L₁)과 콘덴서(C₃)의 리엑턴스는 공진주파수에 대한 FM신호의 주파수 변화에 의해 유도성 리액턴스가 되기도 하고 용량성 리액턴스가 되기도하여 제2도에서 알 수 있는 바와 같이 (B)점의 전압(VB)은 (A)점의 전압(VA)에 대하여 90℃±Ø의 위상차를 갖게 된다.

FM 신호(Vin)의 주파수에 의해(A)점의 전압(VA)이나(B)점의 전압(VB)이 양(+)일때 트랜지스터(Q₁,Q₂)가 도통되므로 출력전압(Vo)은 떨어지게 되며, (A)점의 전압(VA)과 (B)점의 전압(VB)이 모두 음(-)일때에 한하여 출력전압(Vo)은 제2도에 보인 바와 같이 Vcc가 된다.

즉 출력전압(Vo)의 펄스폭은 FM신호(Vin)의 주파수에 의해 (B)점의 전압(VB)위상이 (A)점의 전압(VA)위상에 대해 상대적으로 변하게 되어 출력전압의 펄스폭이 변화되어 검출되는 것을 알 수 있다.

상기한 바와 같이 종래 FM 복조회로는 FM 신호의 주파수의 변화에 의해 출력전압의 펄스폭이 변화되어 출력되므로, 변조된 FM 휘도신호가 원래의 휘도신호를 변환되지 않는 문제점이 있었다.

본 고안은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 이를 첨부한 제3도에 따라 설명하면 다음과 같다.

FM 변조신호(Vin)가 베이스로 인가되는 트랜지스터(Q₁)의 에미터를 트랜지스터(Q₂)의 에미터와 접속하여 이의 접속점을 콘덴서(C₅)의 일측과 전류원(IE₁)을 통해 접지시키고, FM 변조신호(Vin)가 베이스로 인가되는 트랜지스터(Q₄)의 에미터를 트랜지스터(Q₃)의 에미터와 접속하여 이의 접속점을 상기 콘덴서(C₅)의 타측과 전류원(IE₂)을 통해 접지시키며 상기 트랜지스터(Q₁)(Q₄)의 콜렉터를 전원(Vcc)에 접소하고, 상기 트랜지스터(Q₂)(Q₃)의 베이스를 접속하여 이 접속점을 바이어스전원(VBias)에 접속하고, 상기 트랜지스터(Q₂)(Q₃)의 콜렉터를 접속하여 이 접속점을 가변저항(VR)을 통해 전원(Vcc)에 접속함과 아울러 출력(Vo)에 접속하여 구성한 회로도로서, 그의 동작 및 작용효과를 제3도와 제4도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

FM 변조(Vin⁺)(Vin^-)가 일정한 레벨로 트랜지스터(Q₁,Q₄)의 베이스에 입력되며 트랜지스터(Q₂,Q₃)의 베이스에는 일정한 바이어스 전압(VBias)이 걸려있다.

시간 to에서 제4도의 (Vin)과 같은 파형의 FM 변조신호가 입력되면 트랜지스터(Q₁,Q₂)의 에미터에는 제4도(V₁)와 같은 전압이 걸리게되고, 또한 트랜지스터(Q₃,Q₄)의 에미터에 제4도 (V₂)와 같은 전압이 걸리게 된다고 가정하면, 트랜지스터(Q₁,Q₃)는 온이되고 트랜지스터(Q₂,Q₄)는 오프된다.

이때 트랜지스터(Q₁)과 트랜지스터(Q₂)의 에미터에 걸리는 전압(V₁)은 V₁=VBias+△V-VBE(온)이 되고, 트랜지스터(Q₃,Q₄)의 에미터에 걸리는 전압(V₂)은 V₂=VBias-VBE(온)이 된다.

여기서 VBias는 바이어스 전압이다.

따라서 콘덴서(C₅)에는 △V 만큼의 전하가 충전된다.

다음 시간 t₁에서 FM 변조신호(Vin)의 위상이 바뀌게 되면 트랜지스터(Q₁,Q₃)는 오프되고, 트랜지스터(Q₂,Q₄)는 온이 되지만 콘덴서(C₅) 양단의 전압은 순간적으로 변화되지 못하므로 트랜지스터(Q₃,Q₄)의 에미터에 걸리는 전압(V₂)이 V₂=VBias+△V-VBE(온)이 되는 순간 트랜지스터(Q₁,Q₂)의 에미터에 걸리는 전압(V₁)이 △V 만큼 올라가게 되어 V₁=VBuas +2△V-VBE이 되므로 트랜지스터(Q₂)가 온이 될 조건이 VBias-VBE보다 높게 되기 때문에 트랜지스터(Q₂)는 계속 오프 상태로 있게 된다.

그러나 전류원(IE₁)으로 전류가 흘러야 되므로 콘덴서(C₅)가 방전하게 된다.

즉, 콘덴서(C₅)가 방전을 시작하면 전압(V₁)은 점차 낮아지기 시작하고 전압(V₁)이 V₁=VBias-VBE(온)이 될때까지 콘덴서(C₅)가 방전을 한다.

전압(V₁)이 VBias-VBE(온)이 되면 트랜지스터(Q₂)가 온이되므로 콘덴서(C₅)는 방전을 멈추고 트랜지스터(Q₂)를 통한 전류 패스가 형성된다.

방전이 시작되어 끝날때까지의 시간을 △t라 하면 이 △t동안 출력전압(Vo)은 Vcc가 되며 방전이 끝난 이후의 출력전압(Vo)은 전류로 인해 강하된 전압(Vcc-VR₁*IE)이 된다.

방전이 끝난 상태에서 콘덴서(C₅)는 다시 충전되고 위상이 또 바뀌게 되면 트랜지스터(Q₃,Q₄)의 에미터에 걸리는 전압(V₂) 또한 순간적으로 변화되지 않으므로 전압(V₂)은 V₂=Bias+2△V-VBE가 되었다가 전류원(IE₂)에 의해 콘덴서(C₅)가 방전되어 전압(V₂)이 VBias-VBE가 될때까지 트랜지스터(Q₃)는 오프된다.

즉 전압(V₂)은 전압(V₁)의 상태와 마찬가지로 변화되어 콘덴서(C₅)의 충,방전에 의해 전압(V₁)과 전압(V₂)에 강하되는 시간동안 출력전압(Vo)이 트랜지스터(Q₂,Q₃)의 콜렉터로 부터 나타나게 된다.

상기한 바와 같이 본 고안은 FM 변조된 신호로 부터 펄스열을 충실히 얻어내어 FM 변조된 신호가 원래의 신호로 변환되도록 하는 효과를 갖게 된다.

Claims (1)

1. FM 변조신호 입력단(Vin⁺)이 베이스에 접속된 트랜지스터(Q₁)의 에미터를 트랜지스터(Q₂)의 에미터와 접속하여 이 접속점을 콘덴서의 일측(5)과 전류원(IE₁)에 접속하고, FM 변조신호 입력단(Vin^-)이 베이스에 접속된 트랜지스터(Q₄)의 에미터를 트랜지스터(Q₃)의 에미터에 접속하여 이 접속점을 상기 콘덴서(C₅)의 타측과 전류원(IE₂)에 접속하며, 상기 트랜지스터(Q₁)(Q₄)의 콜렉터를 전원(Vcc)에 접속하고, 바이어스전원단자(VBias)를 상기 트랜지스터(Q₂)(Q₃)의 콜렉터를 접속하여 이 접속점을 출력(Vo)에 접속함과 아울러 상기 가변저항(VR₁)을 통해 전원(Vcc)에 접속하여 구성하는 것을 특징으로 하는 FM 복조회로.