Введение. Существует достаточно большое число методов демодуляции ЧМ сигнала

FM демодуляция

Лабораторная работа 12

Существует достаточно большое число методов демодуляции ЧМ сигнала. Примеры включают: детектор кривизны (Slopedetector), дискриминатор Фостера-Сили (Foster-Seeleydiscriminator), дробный детектор (ratiodetector), система фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ) (PhaseLockedLoop – PLL), квадратурный АМ демодулятор (Quadrature AM demodulator) и детектор пересечения нуля (ZeroCrossingDetector). Некоторые из этих методов можно реализовать, используя EMONADATEx. Для ознакомления с принципами ЧМ демодуляции в денной работе рассматривается детектор пересечения нуля.

Детектор пересечения нуля (ZeroCrossingDetector)

Детектор пересечения нуля является простым и эффективным средством восстановления сообщений из ЧМ сигналов. Его блок-схема представлена ниже (Figure1).

Полученный ЧМ сигнал сначала передается через компаратор

Это позволяет сигналу быть использованным как управляющий сигнал для ДПН.

ДПН генерирует импульсы с фиксированной продолжительностью каждый раз когда squared-up ЧМ сигнал пересекает 0 Вольт (либо на положительном, либо на отрицательном переходе). Данный squared-up ЧМ сигнал непрерывно пересекает 0, ДПН эффективно преобразует прямоугольную последовательность в прямоугольную волну с фиксированным временем отметки.

Когда частота ЧМ сигнала меняется, устанавливается частота прямоугольной волны. Важно, что изменение частоты прямоугольной волны достигается путем изменения рабочего цикла сигнала. Это показано на рисунке 2.

Напомним из теории комплексного представления сигналов, импульсы на самом деле создаются синусоидами и, в случае, как показано на рисунке 2, постоянным напряжением.

В таком случае, когда ЧМ сигнал (рис.2) изменяется в пределах 2 частот, постоянное напряжение, которое создает прямоугольную волну на выходе ДПН, также изменятся в пределах 2 значений. Другими словами, постоянная составляющая прямоугольной волны является копией прямоугольной последовательности импульсов, которые, в первую очередь, производят ЧМ сигнал. Восстановление сигнала – довольно простое: выделяем изменения постоянного напряжения, используя НЧ фильтр.

Данный тип демодуляции одинаково хорош при передаче синусоидального или речевого сигнала.

Дата добавления: 2015-06-04