DE1053569B

DE1053569B - Anordnung zur Demodulation von phasenmodulierten Impulsen

Info

Publication number: DE1053569B
Application number: DET14463A
Authority: DE
Inventors: Helmut Oberbeck
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1957-11-29
Filing date: 1957-11-29
Publication date: 1959-03-26

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Demodulation von phasenmodulierten Impulsen, bei welcher während der Impulsdauer über einen Richtleiter ein Kondensator aufgeladen wird. Der Kondensator wird während der Impulspausen entladen, wobei die Entladung durch eine Umladespannung über einen Widerstand erfolgt. Dadurch entsteht eine Sägezahnspannung. Diese wird an den Rückflanken durch äquidistante Impulse abgetastet, und die abgetasteten Spannungswerte werden in einem Kondensator gespeichert.

Solche Einrichtungen sind bekannt für Zwecke der Vielkanal-Nachrichtenübertragung (vgl. deutsches Patent 954 518). Bei dieser bekannten Art der Demodulation soll die abgetastete Entladecharakterietik des Kondensators einen möglichst linearen Verlauf haben. Dies wird dadurch erreicht, daß der Kondensator nach seiner Aufladung durch eine Spannung entgegengesetzter Polarität über einen Widerstand umgeladen wird. Die Abtastung erfolgt dann nur in dem Teilbereich der Charakteristik, die einen annähernd linearen Verlauf aufzuweisen hat. Daraus ergibt sich die Möglichkeit, den Modulationsinhalt der phasenmodulierten Impulse nahezu verzerrungsfrei zu demodulieren.

Bei dieser bekannten Anordnung besteht die Aufgabe (vgl. deutsches Patent 739 806), den abgetasteten Kondensator und den Speicherkondensator auch während der Abtastzeit galvanisch getrennt zu halten. Dadurch soll vermieden werden, daß der Speicherkondensator beim Ladungsaustausch die Entladecharakteristik des abgetasteten Kondensators beeinflußt. In bekannter Weise wird diese Aufgabe durch eine Elektronenröhre gelöst, die zwischen den beiden Kondensatoren angeordnet ist. Während die Spannungswerte des abgetasteten Kondensators dem Gitter der Röhrenstufe zugeführt werden, bewirkt dieses die Steuerung des Anodenkreises, der die Zunahme bzw. die Abnahme der im Speicherkondensator gespeicherten Ladung herbeiführt. Die bekannte Ausführung eines Demodulators benötigt daher den Aufwand einer Zwischenstufe, welche zwischen den beiden Kondensatoren angeordnet ist. Da die Zwischenstufe durch nichtlineare Glieder gebildet wird, besteht der Nachteil eines erhöhten Klirrfaktors,

Durch die Erfindung wird dieser Nachteil vermieden, indem durch die Abtastung die Kondensatoren parallel geschaltet werden und deren Ladungsausgleich bewirkt wird, wobei die Kapazität des abgetasteten Kondensators größer ist als die Kapazität des Speicherkondensators.

Auf Grund dieser besonderen Maßnahme ist die Anordnung einer Zwischenstufe zwischen den beiden Kondensatoren nicht mehr erforderlich. Der Kosten-Anordnung zur Demodulation
von phasenmodulierten Impulsen

Anmelder:

Telefunken G. m. b. H.,
BerHn NW 87, Sickingenstr. 71

Helmut Oberbeck, Backnang (Württ.),
ist als Erfinder genannt worden

aufwand der Anlage wird dadurch herabgesetzt und die Übertragungsqualität verbessert.

An Hand der Zeichnungen wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.

Die Fig. 1 zeigt den Schaltungsaufbau des Demodulators. Die ankommenden phasenmodulierten Impulse U_p werden den Klemmen 1, 2 zugeführt, und die demodulierte Spannung U_nf wird an den Klemmen 3, 4 abgeleitet. Im Ruhezustand der Anordnung wird von der Spannung U_b über den hohen Widerstand R und die Diode D₂ ein Stromkreis gebildet. Der Kondensator C₁ ist somit durch die Diode D₂ kurzgeschlossen. Es sei angenommen, daß die Nachrichtenimpulse an der Klemme 1 mit negativer Polarität zugeführt werden. Beim Eintreffen eines Impulses wird die Diode D₁ leitend, und die Diode D₂ erhält Sperrpotenti-al. Der Kondensator C₁ wird durch den phasenmodulierten Impuls U_p negativ aufgeladen. Beim Eintreffen der Rückflanke des Impulses wird die Diode D₁ gesperrt, und die Aufladung des Kondensators C₁ ist beendet. Von diesem Zeitpunkt an besteht für den Kondensator C₁ von der negativen Spannung U_p über den hohen Widerstand R ein Um- !adestronikreis. Bei dar Umladung wird nur der Unterste lineare Teil der Charakteristik durchlaufen, bis die Spannung am Kondensator C₁ den Wert Null erreicht. Wenn die Spannung am Kondensator C₁ den Nullwert in positiver Richtung überschreitet, führt die DiodeD₂ wieder Strom, und die Umladung des Kondensators wird unterbrochen. Durch diesen Vorgang entsteht am Kondensator C₁ eine Sägezahnspannung mit nahezu linearer Rückflanke. Der Spannungsverlauf am Kondensator C₁ ist im oberen Teil der Fig. 1 dargestellt.

Die am Kondensator C₁ auftretenden Sägespannungen verändern ihre zeitliche Lage gemäß der Phasenlage der zugeführten Nachrichtenimpulse. Dement-

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Claims

sprechend wird auch die lineare Rückflanke der Draieckimpulse im Takt der modulierten Nachrichtenfrequenz parallel verschoben, so daß in gleichen Zeitabständen am Kondensator C1 unterschiedliche Spannungswerte auftreten. Diese Spannungswerte, welche den Modulationsinhalt der übertragenen Nachricht 'darstellen, werden durch den Schalter abgetastet. Die Abtastung erfolgt periodisch und äquidistant. Bei jeder Schließung des Schalters S werden die am Kondensator C1 abgetasteten Amplitudenwerte der Nachrichtenspannung zu dem Kondensator C2 übertragen und in diesem bis zur jeweils nächsten Abtastung gespeichert. In dieser Weise entsteht am Kondensator C2 die treppenförmige Nachrichtenspannung. Der Schalter 6" kann als ein elektronischer Schalter ausgebildet sein, der durch äquidistante Impulse Ut gesteuert wird, die aus dem Synchronimpuls einer Mehrkanalübertragung abgeleitet sind. Der Kondensator C2 soll die Entladecharalcteristik des Kondensators C1 bei der Abtastung nicht beeinflüssen. Dies wird nach Möglichkeit vermieden, indiem die Kapazität des Kondensators C1 wesentlich größer bemessen ist als diejenige des Kondensators C2. Bei einem praktischen Ausführungsbeispiel kann das Verhältnis der beiden Kondensatoren den Wert 1 : 10 annehmen. Die Fig. 2 enthält die verschiedenen Impulsdiagramme. In Fig. 2 a sind die aufeinanderfolgenden phasenmodulierten Impulse dargestellt. Die Fig. 2 b zeigt die am Kondensator C1 mit der Spannung Uc auftretenden Dreieckimpulse. Während der Impulsdauer t1 wird der Kondensator C1 geladen und während der Zeitperiode t3 entladen. Die Umladung des Kondensators, welche durch die Diode D2 begrenzt ist, ergibt die EntladezeitT3. Diese ist stets kürzer als der kürzeste Zeitabstand τ2, der zwischen zwei aufeinanderfolgenden Nachrichtenimpulsen möglich ist. Eine gegenseitige Beeinflussung der Nachrichtenimpulse kann daher nicht auftreten. In Fig. 2 c sind die Tastimpulse Ut dargestellt, welche mit den Zeitabständen T äquidistant aufein- anderfolgen. Während der Tastzeiten t4 wird die am Kondensator C1 bestehende Spannung Uc abgetastet. Während dieser Zeiten ergibt sich ein Ladungsaustausch zwischen den beiden Kondensatoren C1 und C2. Je höher das Verhältnis C1 : C2 der beiden Kapazitäten bemessen ist, desto weniger Ladung kann während der Abtastzeit ti vom Kondensator C1 nach dem Kondensator C2 abfließen, wodurch auch die in Fig. 2 b dargestellte Rückflanke der Impulse weniger beeinflußt wird. Es sei noch erwähnt, daß die Erfindung in gleicher Wirkungsweise auch bei phasenmodulierten Impulsen mit positiver Polarität angewendet werden kann. Zu diesem Zweck müßten die Dioden Dv D2 sowie die Spannung UB umgepolt werden. Patentansprüche:

1. Anordnung zur Demodulation von phasenmodulierten Impulsen, bei welcher während der Impulsdauer über einen Richtleiter ein Kondensator aufgeladen und während der Impulspause entladen wird, wobei die Entladung des Kondensators durch eine Umladespannung über einen Widerstand erfolgt, wodurch eine Sägezahnspannung entsteht, deren Rückflanken durch äquidistante Impulse abgetastet und die abgetasteten Spannungswerte in einem Kondensator gespeichert werden, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Abtastung die Kondensatoren (C₁, C₂) parallel geschaltet werden und deren Ladungsausgleich bewirkt wird, wobei die Kapazität des abgetasteten Kondensators (C₁) größer ist als die Kapazität des Speicherkondensators (C₂).

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator (C₁) durch die phasenmodulierten Impulse über eine Diode (D₁) aufgeladen wird.

3. Anordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu dem abgetasteten Kondensator (C₁) ein Rlchtleiter (D₂) angeordnet ist, der den Umladevorgang begrenzt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen