Аналогові структурно-функціональні схеми частотонезалежних демодуляторів АМ- та ЧМ-сигналів

2009;
: cc. 42 - 47
Authors: 

П. Тимощук

Національний університет «Львівська політехніка», кафедра систем автоматизованого проектування

Пропонуються структурно-функціональні схеми аналогових демодуляторів амплітудно- і частотно-модульованих сигналів. Схеми демодуляторів конструюються на основі їх математичних моделей, представлених у формі диференційних та інтегральних рівнянь. Схеми містять аналогові диференціатори, інтегратори, суматори, перемножувачі, подільники та функціональні перетворювачі. Структура і параметри схем демодуляторів незалежні від несучої частоти. Запропоновані схеми демодуляторів не потребують фільтрування вихідних сигналів. За наявності незначних шумів у вхідних сигналах схеми демодуляторів можуть використовуватись без будь-яких додаткових засобів. Вплив шумів високого рівня може бути мінімізований до прийнятної величини, якщо вхідні сигнали перед подачею на схему демодулятора пропускаються через набір вузькосмугових фільтрів з отриманям на їх виході майже монохроматичних сигналів.

The structure-functional schemes of analogue demodulators of amplitude modulated (AM-) and frequency modulated (FM-) signals are proposed. The schemes of demodulators are designed on the basis of its mathematical models presented in a form of differential and integral equations. Schemes consist of analogue differentiators, integrators, summers, multipliers, dividers and functional transformers. The structure and parameters of demodulator shemes are independent of a carrier frequency. The proposed demodulator shemes do not need in a filtering of output signals. In the conditions of small level noises in input signals the demodulators can be used without any additional tools. An affect of high level noises can be minimized to an acceptable amount if input signals are passed before demodulator scheme through a set of narrow band filters with obtaining on its output almost monochromatic signals.

  1. Vakman D. On the analytic signal, the Teager — Kaiser energy algorithm, and other methods for defining amplitude and frequency, IEEE Trans. Signal Processing, vol. 44, 1996, pp. 791–797.
  2. Bovik A. C., Maragos P., Quatieri T. F. AM-FM energy detection and separation in noise using multiband energy operators, IEEE Trans. Signal Processing, vol. 41, 1993, pp. 3245–3265.
  3. Maragos P., Kaiser J. F., Quatieri T. F. On amplitude and frequency demodulation using energy operators, IEEE Trans. Signal Processing, vol. 41, 1993, pp. 1532–1550.
  4. Тихонов В. И. Один способ определения огибающей квазигармонических функций // Радиотехника и электроника. — 1957. — 2. — № 4. — С. 562–568.
  5. Финк Л. М. Сигналы, помехи, ошибки. — М.: Радио и связь, 1984. — 256 с.
  6. Гоноровский М. С. Радиотехнические цепи и сигналы. — М.: Сов. радио, 1967. — 328 с.
  7. Борисов Ю.П., Цветнов В. В. Математическое моделирование радиотехнических систем и устройств.-М.: Радио и связь, 1985.- 176 с. 
  8. Тимощук П. В. Побудова математичних макромоделей детектора АМ-сигналів// Вісн. Нац. ун-ту «Львівська політехніка» «Прикладна математика». — 2000. — № 407. — C. 150 — 154.
  9. Тимощук П. В. Макромоделювання детекторів модульованих сигналів на основі методів аналітичного сигналу та енергетичних операторів // Науковий журнал «Математичні методи та фізико-механічні поля». — 2002. — Т. 45, № 2. — С. 130–134 (Вид-во Інституту прикладних проблем механіки і математики ім. Я.С. Підстригача НАН України).