KULMAMODULOITUJEN SIGNAALIEN ILMAISU DISKRIMINAATTORILLA

Transkriptio

1 1 KULMMOULOITUJEN SIGNLIEN ILMISU ISKRIMINTTORILL Millaisia keinoja on PM & FM -ilmaisuun? Tieoliikenneekniikka I Osa 17 Kai Käkkäinen Kevä 015

2 ISKRIMINTTORIN TOIMINTKÄYRÄ J -YHTÄLÖ FM-signaalin emouloini vaaii iskiminaaoipiiin, joka uoaa aajuuspoikkeamaan veannollisa jännieä. Kanoaajuua suuemma uloaajuue posiiivinen lähöjännie Kanoaajuua pienemmä uloaajuue negaiivinen lähöjännie Jos aajuus ei muuu, lähösignaali on nolla, s. kun m 0, moulaaioa ei synny kanoaaloon. K iskiminaaoivakio Tieoliikenneekniikka I Osa 17 Kai Käkkäinen Kevä 015

3 ISKRIMINTTORIN TOIMINTKÄYRÄ J -YHTÄLÖ PM-signaalia ilmaisaessa, on iskiminaaoin lähö on vielä inegoiava: iskiminaaoi sisälää eivaaoin ja vehokäyäilmaisimen. Kevä Tieoliikenneekniikka I Osa 17 Kai Käkkäinen 3 [ ] 1 os m f K y K y m f FM π α α π ω m k K y p PM [ ] os m k m k p p ω m f α α π ω os

4 ISKRIMINTTORIN TUSTTEORI Yhälö on samanmuooinen kuin M:n moulaaioyhälö lukuunoamaa sinin sisäisä vaiheemiä. Vehokäyäksi saaaan: Kevä Tieoliikenneekniikka I Osa 17 Kai Käkkäinen 4 [ ] [ ] sin os e ω ω ω K m f y f jos y π π π ω, 1, 0, > >

5 KISTNPÄÄSTÖRJOITIN 5 iskiminaaoivakio K on hekkä :n vaihelulle. Tuloampliui vakioiaan kaisanpääsöajoiimella, joka ekee vaiheleva-ampliuisesa siniaallosa vakioampliuisa kaniaaloa, jonka euna BPF pyöisää. Infoa ei meneeä, koska se siiyy :n nollayliyksissä vaiheessa Tieoliikenneekniikka I Osa 17 Kai Käkkäinen Kevä 015

6 6 ISKRIMINTTORIN TOTEUTUSTVT Mien eivaaoi oeueaan? Tieoliikenneekniikka I Osa 17 Kai Käkkäinen Kevä 015

7 ISKRIMINTTORIN TOTEUTUS VIIVEELLÄ eivoini voiaan oeuaa viiveellä eousosamäään aja-avoon peusuen eivaaan määielmä: Nähään, eä τ:ä lukuunoamaa e on sama kuin kuvassa Kevä Tieoliikenneekniikka I Osa 17 Kai Käkkäinen 7 e e e 0 lim τ τ τ τ τ τ

8 TOTEUTUS YLIPÄÄSTÖSUOTTIMELL 8 Lineaainen oiminakäyä kanoaajuuen ω ympäillä voiaan oeueua 1. kealuokan ylipääsösuoaimella. HPF appoksimoi kakeasi eivaaoia. LPF appoksimoi kakeasi inegaaoia Tieoliikenneekniikka I Osa 17 Kai Käkkäinen Kevä 015

9 TOTEUTUS YLIPÄÄSTÖSUOTTIMELL Tieoliikenneekniikka I Osa 17 Kai Käkkäinen Kevä 015

10 TOTEUTUS YLIPÄÄSTÖSUOTTIMELL 10 HPF ei ole käyännössä jäkevä valina, sillä 3 B:n ajaaajuuen f 3B 1/πRC olava suuempi kuin f, mikä ekee kulmakeoimesa K hyvin pienen, koska käyännössä esim. UL-FM aion väliaajuus on 10,7 MHz. Siksi käyeään mieluummin sopivaa BPF-akennea lineaaisen oiminakäyän oeuamiseksi Tieoliikenneekniikka I Osa 17 Kai Käkkäinen Kevä 015

11 TOTEUTUS KISTNPÄÄSTÖSUOTTIMELL 11 Yhellä BPF:n siiymäkaisalla oeueu lineaainen oimina-alue ei ole iiävä ja se aiheuaa C-biasason lähöön. C voiaisiiin poisaa konensaaoilla, mua samalla se poisaisi FM:lle ominaisen C-vaseen. Siksi kykeäänkin kaksi BPF haieusi ja balansoiusi ei keskiaajuuksille f 1 ja f Tieoliikenneekniikka I Osa 17 Kai Käkkäinen Kevä 015

12 TOTEUTUS KISTNPÄÄSTÖSUOTTIMELL 1 Vehokäyäilmaisimien lähö ova veannollisia siiofunkioihin H 1 f ja H f. Haluaan, eä Hf H 1 f H f ja Hf 0. Kahen BPF:n kombinaaio on lineaainen paljon leveämmällä kaisalla, kuin yhen BPF:n akaisu. Yhisämisessä voiaan käyää iffeeniaalivahvisina ai passiivisa balansoiua piiiä eellisen sivun esiämällä avalla. Suoaimien keskiaajuue iippuva komponeniavoisa: f i 1, i π L C i i 1, Tieoliikenneekniikka I Osa 17 Kai Käkkäinen Kevä 015

13 TOTEUTUS KISTNPÄÄSTÖSUOTTIMELL 13 Vehokäyäilmaisin on samanlainen kuin M-apauksessa. Eellisä akennea kusuaan balansoiuksi iskiminaaoiksi, koska mouloimaoman kanoaallon vase sen lähössä on balansoiu nollavaseen aikaansaamiseksi, s., Hf 0, kun m 0. Käyännössä kulmamoulaaio kuienkin ilmaisaan laaukkaammin vaihelukkoekniikalla PLL, phase-loke loop. iskiminaaoi oli peagogisesi jäkevinä esiää ensiksi iskiminaaoin oiminakäyän vuoksi! Tieoliikenneekniikka I Osa 17 Kai Käkkäinen Kevä 015