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    • 专利摘要:
    Ein Empfänger zum Empfangen eines Amplitudentastungssignals weist auf: einen Schwellensignal-Erzeugungsschaltkreis, der eine erste Diode aufweist, in die ein empfangenes Amplitudentastungssignal eingegeben wird und die ein Schwellensignal erzeugt, das praktisch einem Scheitelwert des Amplitudentastungssignals folgt; einen Eingabeschaltkreis, der eine zweite Diode aufweist, in die ein empfangenes Amplitudentastungssignal eingegeben wird; einen ersten Vergleicher, in den das Amplitudentastungssignal eingegeben ist, das von dem Eingabeschaltkreis durch die zweite Diode ausgegeben wird, wobei der erste Vergleicher mit dem Schwellensignal arbeitet, das von dem Schwellensignal-Erzeugungsschaltkreis als eine erste Schwelle durch die erste Diode ausgegeben ist; einen Detektionsschaltkreis zum Detektieren der Ausgabe des ersten Vergleichers; und einen zweiten Vergleicher, in den eine Ausgabe des Detektionsschaltkreises eingegeben wird, wobei der zweite Vergleicher mit einer zweiten Schwelle arbeitet, die ein vorgegebener fester Wert ist.
    公开号:DE102004019882A1
    申请号:DE200410019882
    申请日:2004-04-23
    公开日:2004-11-25
    发明作者:Sayaka Susono Suwabe
    申请人:Yazaki Corp；
    IPC主号:H04L27-02
    专利说明:
    [0001] DieErfindung betrifft einen Empfängerzum Empfangen eines Amplitudentastungssignals (ASK-Signals).
    [0002] Alseine erste herkömmlicheTechnologie zum Empfangen eines ASK-Signals wurde eine Technologievorgeschlagen, in der ein Takt-Extrahierschaltkreis eines Datenträgers zumEmpfangen eines Signals, das ASK-Modulation unterworfen ist, verwendetwird, das heißt,ein Resonanzschaltkreis zum Empfangen eines ASK-Signals ist miteinem Vollwellen-Gleichrichterschaltkreisverbunden, dann wird seine Ausgabe unter Verwendung eines Vergleichersmit einer Schwelle (d.h. einem Schwellenwert) nahe einem Scheitelwertdiskriminiert, dann wird die diskriminierte Ausgabe an einem Lade-und Entladeschaltkreis bereitgestellt, wobei eine Zeitkonstante desLade- und Entladeschaltkreises so ausgewählt wird, dass sie ungefähr eineTrägerfrequenzist, und dann wird die Ausgabe des Lade- und Entladeschaltkreisesvon einem Vergleicher diskriminiert, wodurch ein Takt extrahiertwird (siehe zum Beispiel die veröffentlichtejapanische Patentanmeldung Nr. H5-327794).
    [0003] Fernerwurde, als eine andere, zweite herkömmliche Technologie zum Empfangeneines ASK-Signals, eine Technologie vorgeschlagen, in der ein empfangenesSignal von einem Verstärkerverstärktwird, dann das verstärkteSignal in einen Vergleicher, der eine einstellbare Schwelle aufweist,eingegeben wird, wodurch eine hochfrequente Rechteckwelle vom Vergleicherausgegeben wird (siehe zum Beispiel die veröffentlichte japanische PatentanmeldungNr. 2001-36591).
    [0004] Jedochist in der ersten Technologie beim Bereitstellen des Signals anden Vergleicher die Schwelle ein fester Wert, und daher ändert sich, wennsich der Pegel des Signal ändert,seine Art der Beeinflussung der Schwelle, wodurch das Problem verursachtwird, dass die Ausgabe des Vergleichers verändert wird.
    [0005] Inder zweiten Technologie verursacht das eingegebene Signal, wennes schwach ist (zum Beispiel einige 10 mV), falls die Frequenz desSignals hoch ist (zum Beispiel gleich oder höher als 100 kHz), ein Problemmit unzureichendem Gewinn eines Verstärkers, wodurch die Verstärkung mittelseines Verstärkersmit einer einfachen Schaltkreiskonstruktion nicht ermöglicht ist,sondern Hochleistungskomponenten oder eine komplizierte Schaltkreiskonstruktionbenötigtwird, wodurch das Problem eines Anstiegs des Verbrauchs an elektrischemStrom verursacht wird.
    [0006] Esist deshalb ein Ziel dieser Erfindung, die obigen Probleme zu lösen undeinen Empfängerzum Empfangen eines ASK-Signals zu schaffen, welcher Empfänger, sogarfalls das zu empfangende ASK-Signal schwach ist, exzellent arbeitet.
    [0007] Umdas obige Ziel zu erreichen, schafft diese Erfindung einen Empfänger zumEmpfangen eines Amplitudentastungssignals, der aufweist: einenSchwellensignal-Erzeugungsschaltkreis, der eine erste Diode aufweist,in die ein empfangenes Amplitudentastungssignal eingegeben wirdund die ein Schwellensignal erzeugt, das praktisch einem Scheitelwertdes Amplitudentastungssignals folgt; einen Eingabeschaltkreis,der eine zweite Diode aufweist, in die ein empfangenes Amplitudentastungssignaleingegeben wird; einen ersten Vergleicher, in den das Amplitudentastungssignaleingegeben ist, das von dem Eingabeschaltkreis durch die zweiteDiode ausgegeben wird, wobei der erste Vergleicher mit dem Schwellensignal arbeitet,das von dem Schwellensignal-Erzeugungsschaltkreis als eine ersteSchwelle durch die erste Diode ausgegeben ist; einen Detektionsschaltkreiszum Detektieren der Ausgabe des ersten Vergleichers; und einenzweiten Vergleicher, in den eine Ausgabe des Detektionsschaltkreiseseingegeben wird, wobei der zweite Vergleicher mit einer zweitenSchwelle arbeitet, die ein vorgegebener fester Wert ist.
    [0008] Mitder oben beschriebenen Konstruktion kann daher, da der Empfänger zumEmpfangen eines Amplitudentastungssignals (amplitude shift keyingsignal, ASK-Signal) einen Schwellensignal-Erzeugungsschaltkreis,der eine erste Diode aufweist, in die ein empfangenes Amplitudentastungssignaleingegeben wird und die ein Schwellensignal erzeugt, das praktischeinem Scheitelwert des Amplitudentastungssignals folgt; einen Eingabeschaltkreis,der eine zweite Diode aufweist, in die ein empfangenes Amplitudentastungssignaleingegeben wird; einen ersten Vergleicher, in den das Amplitudentastungssignal eingegebenist, das von dem Eingabeschaltkreis durch die zweite Diode ausgegebenwird, wobei der erste Vergleicher mit dem Schwellensignal arbeitet, dasvon dem Schwellensignal-Erzeugungsschaltkreis als eine erste Schwelledurch die erste Diode ausgegeben ist; einen Detektionsschaltkreiszum Detektieren der Ausgabe des ersten Vergleichers; und einen zweitenVergleicher aufweist, in den eine Ausgabe des Detektionsschaltkreiseseingegeben wird, wobei der zweite Vergleicher mit einer zweiten Schwellearbeitet, die ein vorgegebener fester Wert ist, eine demodulierteAusgabe mit einer einfachen Schaltkreiskonstruktion mit einem niedrigenVerbrauch von elektrischem Strom sogar für ein schwaches ASK-Signalerhalten werden, wobei seine Ausgabewellenform bezüglich einer Änderungder Signalamplitude stabil ist.
    [0009] DerSchwellensignal-Erzeugungsschaltkreis weist vorzugsweise fernereinen ersten Widerstand und eine erste Kapazität auf, die zwischen der ersten Diodeund einem der elektrischen Potentiale der Stromversorgung parallelgekoppelt sind, und der Eingabeschaltkreis weist ferner einen zweitenWiderstand auf, der zwischen die zweite Diode und dem einen derelektrischen Potentiale der Stromversorgung gekoppelt ist.
    [0010] Mitder oben beschriebenen Konstruktion können, da der Schwellensignal-Erzeugungsschaltkreisferner einen ersten Widerstand und eine erste Kapazität aufweist,die zwischen der ersten Diode und einem der elektrischen Potentialeder Stromversorgung parallel gekoppelt sind, und der Eingabeschaltkreisferner einen zweiten Widerstand aufweist, der zwischen die zweiteDiode und dem einen der elektrischen Potentiale der Stromversorgunggekoppelt ist, daher ein geeignetes empfangenes ASK-Signal und eingeeignetes Schwellensignal, das praktisch dem ASK-Signal folgt,an beiden Eingabeanschlüssendes ersten Vergleichers bereitgestellt werden.
    [0011] Vorzugsweiseweisen die erste und die zweite Diode die gleiche Temperaturcharakteristikauf.
    [0012] Mitder oben beschriebenen Konstruktion kann daher, da die erste unddie zweite Diode die gleiche Temperaturcharakteristik aufweisen,eine demodulierte Ausgabewellenform erreicht werden, die bezüglich einer Änderungder Umgebungstemperatur stabil ist.
    [0013] Vorzugsweiseweisen die erste und zweite Diode die gleiche Durchlassspannung(forward voltage) auf.
    [0014] Mitder oben beschriebenen Konstruktion kann daher, da die erste undzweite Diode die gleiche Durchlassspannung aufweisen, sogar einschwaches ASK-Signal von der Größenordnungvon einigen 10 mV demoduliert werden.
    [0015] Vorzugsweiseist eine Zeitkonstante des Schwellensignal-Erzeugungsschaltkreises so eingestellt,dass das Schwellensignal nur auf einen modulierten Abschnitt eineszu empfangenden Amplitudentastungssignals angewendet ist.
    [0016] Mitder oben beschriebenen Konstruktion kann daher, da eine Zeitkonstantedes Schwellensignal-Erzeugungsschaltkreis so eingestellt ist, dass dasSchwellensignal nur auf einen modulierten Abschnitt eines zu empfangendenAmplitudentastungssignals angewendet ist, eine demodulierte Ausgabewellenformohne eine Zeitverzögerungerreicht werden.
    [0017] Anschaulichkann ein Aspekt der Erfindung darin gesehen werden, dass ein Empfänger zum Empfangeneines ASK-Signals geschaffen wird, in dem ein Rechtecksignal basierendauf einem Vergleich eines ASK-Signals mit einer veränderbaren Schwelleerzeugt wird, wobei eine Zeitkonstante zum Setzen der Schwelle derartveränderbarund/oder derart gesetzt ist, dass die Schwelle der Amplitude einesASK-Signals folgt. Deshalb wird das ASK-Signal immer mit einer geeignetenSchwelle verglichen. Folglich wird erreicht, dass ASK-Signale sowohlbei kleiner Amplitude als auch bei großer Amplitude, korrekterweiseim wesentlichen nur in dem modulierten Abschnitt demoduliert werden.
    [0018] Inder Zeichnung zeigt:
    [0019] 1 ein schematisches Schaltkreisdiagramm,die ein bevorzugtes Ausführungsbeispieleines Empfängerszum Empfangen eines ASK-Signals gemäß dieser Erfindung darstellt;
    [0020] 2A-2E Signalwellenformenan entsprechenden Abschnitten in dem in 1 gezeigten Schaltkreisdiagramm, wobei(A) eine Ausgabewellenform an einem Resonanzschaltkreis 1,(B) eine Eisgabewellenform fürbeide Eingabeanschlüssean einem Vergleicher 4, (C) eine Ausgabewellenform an demVergleicher 4, (D) eine Ausgabewellenform an einem Detektions-/Glättungsschaltkreis 5,und (E) eine Ausgabewellenform an dem Vergleicher 6 darstellt;
    [0021] 3A und 3B Aktionen des in 1 gezeigten Empfängers zum Empfangen eines ASK-Signals,wobei (A) Eingabe- und Ausgabewellenformen an einem herkömmlichenVergleicher, der eine Schwelle fester Art aufweist, darstellt, und(B) Eingabe- und Ausgabewellenformen an dem Vergleicher 4 indem in 1 gezeigten Empfänger zumEmpfangen eines ASK-Signals darstellt;
    [0022] 4A und 4B Aktionen des in 1 gezeigten Empfängers zum Empfangen eines ASK-Signals,wobei (A) Eingabe- und Ausgabewellenformen an einem herkömmlichenVergleicher, der eine Schwelle fester Art aufweist, darstellt, und(B) Eingabe- und Ausgabewellenformen an dem Vergleicher 4 indem in 1 gezeigten Empfänger zumEmpfangen eines ASK-Signals darstellt;
    [0023] 5A und 5B Aktionen des in 1 gezeigten Empfängers zum Empfangen eines ASK-Signals,wobei (A) Eingabe- und Ausgabewellenformen an einem herkömmlichenVergleicher, der eine Schwelle fester Art aufweist, darstellt, und(B) Eingabe- und Ausgabewellenformen an dem Vergleicher 4 indem in 1 gezeigten Empfänger zumEmpfangen eines ASK-Signals darstellt;
    [0024] 6 ein Verfahren zum Setzeneiner Zeitkonstante in einem Schwellensignal-Erzeugungsschaltkreis 2 indem in 1 gezeigten Empfänger zumEmpfangen eines ASK-Signals;
    [0025] 7 ein Verfahren zum Setzeneiner Zeitkonstante in einem Schwellensignal-Erzeugungsschaltkreis 2 indem in 1 gezeigten Empfänger zumEmpfangen eines ASK-Signals;
    [0026] 8 ein Verfahren zum Setzeneiner Zeitkonstante in einem Schwellensignal-Erzeugungsschaltkreis 2 indem in 1 gezeigten Empfänger zumEmpfangen eines ASK-Signals; und
    [0027] 9 ein schematisches Schaltkreisdiagramm,das ein anderes bevorzugtes Ausführungsbeispieleines Empfängerszum Empfangen eines ASK-Signals gemäß dieser Erfindung darstellt.
    [0028] ImFolgenden werden die bevorzugten Ausführungsbeispiele dieser Erfindungmit Bezugnahme auf die beigefügteZeichnung erklärt. 1 ist ein Schaltkreisdiagramm,das ein bevorzugtes Ausführungsbeispieleines Empfängerszum Empfangen eines ASK-Signals gemäß dieser Erfindung darstellt. DerEmpfängerzum Empfangen eines ASK-Signals weist einen Resonanzschaltkreis 1,einen Schwellensignal-Erzeugungsschaltkreis 2,einen Eingabeschaltkreis 3, einen Vergleicher 4,einen Detektionsschaltkreis 5, einen Vergleicher 6 undeinen Steuerungsschaltkreis 7 auf.
    [0029] DerResonanzschaltkreis 1 weist eine Spule L1 und eine Kapazität C1 auf,die parallel miteinander gekoppelt sind, und empfängt einvon einer Übertragungsseite übertragenesschwaches ASK-Signal, das mit vorgegebenen Übertragungsdaten ASK-moduliertist.
    [0030] DerSchwellensignal-Erzeugungsschaltkreis 2 weist eine DiodeD1, einen Widerstand R1 und eine Kapazität C2 auf, wobei die Kathodeder Diode D1 mit dem Resonanzschaltkreis 1 gekoppelt ist,währendder Widerstand R1 und die Kapazität C2 zwischen der Anode derDiode D1 und einem der elektrischen Potentiale der Stromversorgungeiner +B-Stromversorgung, das heißt, einem elektrischen Plus-Potentialder +B-Stromversorgung,parallel gekoppelt sind.
    [0031] DerEingabeschaltkreis 3 weist eine Diode D2 und einen WiderstandR2 auf, wobei die Kathode der Diode D2 mit dem Resonanzschaltkreis 1 gekoppeltist, währendder Widerstand R2 zwischen die Anode der Diode D2 und einem derelektrischen Potentiale der Stromversorgung einer +B-Stromversorgunggekoppelt ist, das heißt,einem elektrischen Plus-Potential der +B-Stromversorgung. Die Diode D2ist innerhalb desselben Gehäusesmit der Diode D1 des Schwellensignal-Erzeugungsschaltkreises 2 angeordnet,und hat dieselbe Durchlassspannung und dieselbe Temperaturcharakteristikwie die Diode D1.
    [0032] DerVergleicher 4 weist einen Operationsverstärker auf,wovon ein invertierender Eingabeanschluss an die Anode der DiodeD1 gekoppelt ist, währendein nichtinvertierender Eingabeanschluss davon an die Anode derDiode D2 gekoppelt ist. Wenn das empfangene ASK-Signal nicht vondem Resonanzschaltkreis 1 eingegeben ist, sind die invertierendenund nichtinvertierenden Eingabeanschlüsse des Vergleichers 4 soeingestellt, dass eine kleine Offsetspannung, zum Beispiel 10 mV,zwischen den beiden Anschlüssenerzeugt wird.
    [0033] DerDetektionsschaltkreis 5 weist eine Diode D3, einen WiderstandR3 und eine KapazitätC3 auf, wobei die Kathode der Diode D3 mit einem Ausgabeanschlussdes Vergleichers 4 gekoppelt ist, während die Anode der Diode D3mit einem Eingabeanschluss des Vergleichers 6 gekoppeltist, und der Widerstand R3 und die Kapazität C3 zwischen der Anode derDiode D3 und einer +B-Stromquelle parallel gekoppelt sind.
    [0034] ImFolgenden wird eine Aktion des Empfängers zum Empfangen eines ASK-Signalsmit der oben beschriebenen Konstruktion erklärt.
    [0035] Wennein schwaches ASK-Signal, das, wie in 2A gezeigt,ASK-moduliert ist, empfangen wird, wird es dem Schwellensignal-Erzeugungsschaltkreis 2 unddem Eingabeschaltkreis 3 zugeführt.
    [0036] Wiein 2B gezeigt, führt derEingabeschaltkreis 3 ein ASK-Signal S1, dessen Pegel umeinen Faktor eines Spannungsabfalls verschoben ist, der in der DiodeD2 auftritt, dem nichtinvertierenden Eingabeanschluss des Vergleichers 4 zu.
    [0037] Wiein 2B gezeigt, erzeugtder Schwellensignal-Erzeugungsschaltkreis 2 einSchwellensignal Vref1, das praktisch einem Scheitelwert folgt, der sichauf der unteren Seite des ASK-Signals S1 befindet, das dem nichtinvertierendenEingabeanschluss des Vergleichers 4 zugeführt wird,und führtdann das Schwellensignal Vref1 als eine Schwelle des Vergleichers4 dem invertierenden Eingabeanschluss des Vergleichers 4 zu.
    [0038] DerVergleicher 4 vergleicht das ASK-Signal S1, das dem nichtinvertierendenEingabeanschluss davon zugeführtist, mit dem Schwellensignal Vref1, das dem invertierenden Eingabeanschlussdavon zugeführtist, und gibt dann ein Rechteckwellensignal, wie in 2C gezeigt, aus.
    [0039] Dasheißt,ein Signal, das von dem Vergleicher 4 ausgegeben ist, istein Signal, in dem ein Trägerteildes empfangenen ASK-Signals in eine Rechteckwelle umgewandelt ist,und dieses Rechteckwellensignal wird dem Detektionsschaltkreis 5 zugeführt. DerDetektionsschaltkreis 5 detektiert und glättet die Rechteckwelleund gibt dann ein in 2D gezeigtes Signalan den Vergleicher 6 aus.
    [0040] DerVergleicher 6 weist, wie in 2D gezeigt,eine feste Schwelle Vref2 bezüglichseines empfangenen Signals auf, das von dem Detektionsschaltkreis 5 ausgegebenist, und gibt ein demoduliertes Signal einer Rechteckwelle, wiein 2E gezeigt, aus,das dem Steuerungsschaltkreis 6 als empfangene Daten zugeführt wird.
    [0041] DerSteuerungsschaltkreis 7 führt eine spezifische Steuerungauf Basis der empfangenen Daten aus, die von dem Vergleicher 6 zugeführt sind.
    [0042] DerEmpfängerzum Empfangen eine ASK-Signals gemäß dieser Erfindung arbeitetwie oben beschrieben. Ein Grund, wieso der Schwellensignal-Erzeugungsschaltkreis 2 zumEingeben einer Schwelle in den Vergleicher 4 verwendetwird, ist der, dass wenn eine feste Schwelle verwendet wird, eseinen Fall geben kann, dass ein Eingabesignal bei einer Änderungin einem Pegel des Eingabesignals nicht auf die Schwelle angewendetwird. Daher wird eine Wellenform, die einem Scheitelwert auf derunteren Seite des Eingabesignals folgt, unter Verwendung des Schwellensignal-Erzeugungsschaltkreises 2 erzeugtund die Wellenform ist als eine Schwelle des Vergleichers 4 sogesetzt, dass die Schwelle immer dem Eingabesignal folgen kann,sogar wenn sich der Pegel des Eingabesignals ändert.
    [0043] Dasheißt,zum Beispiel wird, mit Bezugnahme zu einer Eingabewellenform einesASK-Signals mit einem geeigneten Pegel (d.h. normaler Spannungsamplitude),wie in 3A gezeigt, einRechteckwellensignal als eine Ausgabe eines Vergleichers erreicht,der eine Schwelle Vref0 einer herkömmlichen festen Art aufweist,und wird, wie in 3B gezeigt,ein Rechteckwellensignal als eine Ausgabe des Vergleichers 4 miteinem Schwellensignal Vref1 erreicht, das einem eingegebenen ASK-Signaldieser Erfindung folgt.
    [0044] Wenneine Wellenform des eingegebenen ASK-Signals schwach ist (d.h. wenndie Spannungsamplitude klein ist), wie in 4A gezeigt, spricht das eingegebene Signalbei einem herkömmlichen Vergleichernicht auf die Schwelle Vref0 an, wodurch verursacht wird, dass dasErreichen eines Rechteckwellensignals als eine Ausgabe nicht ermöglicht wird. Aufder anderen Seite spricht daher, wie in 4B gezeigt, bei dem Vergleicher 4 dieserErfindung, da das Schwellensignal Vref1 einem ASK-Signal folgt, dasASK-Signal auf das Spannungssignal Vref1 an, wodurch ein Rechteckwellensignalals eine Ausgabe des Vergleichers 4 erreicht wird.
    [0045] Wenneine Wellenform des eingegebenen ASK-Signals groß ist (d.h. wenn die Spannungsamplitudegroß ist)kann, wie in 5A gezeigt,ein Rechteckwellensignal als eine Ausgabe eines herkömmlichenVergleichers erreicht werden, jedoch wird es, da die Rechteckwellein einem Zustand ausgegeben wird, dass die Anzahl der Wellen vondem modulierten Abschnitt in den zu dämpfenden modulationsgedämpften Abschnitterhöhtwird, daher schwierig, richtig demoduliert zu werden. Jedoch kanndaher, wie in 5B gezeigt,in dem Vergleicher 4 dieser Erfindung, da die SchwelleVref1 so folgt, dass sie auf den modulierten Abschnitt des ASK-Signalsanspricht, aber nicht auf den modulationsgedämpften Abschnitt des ASK-Signals, eine geeigneteDemodulation praktisch ohne Änderungder Anzahl der auszugebenden Rechteckwellen erreicht werden.
    [0046] Wieoben beschrieben, ist, um eine geeignete Demodulation so auszuführen, dassdie Schwelle Vref1 so folgt, dass sie auf den modulierten Abschnitt desASK-Signals, aber nicht auf den modulationsgedämpften Abschnitt des ASK-Signalsanspricht, eine Zeitkonstante in dem Schwellensignal- Erzeugungsschaltkreis 2 gesetzt,um ein geeigneter Wert in dieser Erfindung zu sein. Im Folgendenwird ein Verfahren zum Setzen solch eines geeigneten Werts erklärt.
    [0047] ZumBeispiel würdees ein Ziel füreine Ausgabe des Vergleichers 4 sein, falls nur der modulierte Abschnittdes ASK-Signals in eine Rechteckwelle geformt wird und wenn dermodulierte Abschnitt 50% des Signals einer Periode, gleich 100,des eingegebenen ASK-Signals ausmacht, den modulierten 50%-Abschnittin eine Rechteckwelle zu formen. Jedoch wird, wegen einer LC-Resonanzcharakteristik desResonanzschaltkreises 1, der das ASK-Signal empfängt, auchnachdem die Modulation beendet ist, der modulierte Abschnitt desASK-Signals, wie in 6-8 gezeigt, allmählich gedämpft. Hierwird der gedämpfteAbschnitt, mit Ausnahme des modulierten Abschnitts, der modulationsgedämpfte Abschnittgenannt.
    [0048] Umnur den ursprünglichenmodulierten Abschnitt mit Ausnahme dieses modulationsgedämpften Abschnittsin eine Rechteckwelle zu formen, ist das Setzen der Zeitkonstante,die durch einen Widerstandswert des Widerstands R1 und einen Kapazitätswert derKapazitätC1 in dem Schwellensignal-Erzeugungsschaltkreis 2,der die Schwelle des Vergleichers 4 bestimmt, bestimmtist, verglichen mit dem eingegebenen ASK-Signal verzögert, wodurch ermöglicht ist,dass die Schwelle nicht auf den modulationsgedämpften Abschnitt anspricht.
    [0049] SolcheBeispiele des Setzens der Zeitkonstante sind nachfolgend gezeigt: dieZeitkonstante des Schwellensignal-Erzeugungsschaltkreises 2 in 6 = 700 pF (Kapazitätswert vonC1) × 200kΩ (Widerstandswertvon R1) = 0,14 ms; die Zeitkonstante des Schwellensignal-Erzeugungsschaltkreises 2 in 7 = 1000 pF (Kapazitätswert vonC1) × 200kΩ (Widerstandswertvon R1) = 0,2 ms; die Zeitkonstante des Schwellensignal-Erzeugungsschaltkreises 2 in 8 = 0,04 μF (Kapazitätswert vonC1) × 200kΩ (Widerstandswertvon R1) = 8 ms.
    [0050] BeimSetzen der Zeitkonstante wie in 6 wirddas Schwellensignal Vref1 auf die erste Periode des Trägers desmodulierten Abschnitts angewendet, während es dem Signal folgt,wobei der modulationsgedämpfteAbschnitt praktisch vermieden wird, wodurch das Ausgeben der Rechteckwellemit einer Längevon annäherndden zielgemäßen 50%(wobei sie um 10% überschrittenwerden) ermöglichtwird.
    [0051] BeimSetzen der Zeitkonstante wie in 7 folgtdaher, da die Zeitkonstante auf kurz eingestellt ist, das SchwellensignalVref1 so, dass es sogar auf den modulationsgedämpften Abschnitt angewendet wird,wodurch eine Rechteckwelle mit Bezug zu dem modulationsgedämpften Abschnittausgegeben wird, neben der Rechteckwelle mit Bezug zu dem moduliertenAbschnitt, was ursprünglichnotwendigerweise ist und wobei die Zielausgabe beträchtlich überschrittenwird (Überschreitenum ungefähr45%). Demzufolge wird die demodulierte Ausgabe, die von dem Vergleicher 6 erreichtwird, eine Wellenform mit einer Zeitverzögerung.
    [0052] BeimSetzen der Zeitkonstante in 8 wird daher,die Verzögerungder Einstellung der Zeitkonstante ist lang, eine Entlade-Zeitspanneder KapazitätC1 lang. Demzufolge braucht das Schwellensignal Vref1 Zeit, wennsich das eingegebene ASK-Signal von einer großen Signalamplitude zu einerkleinen Signalamplitude ändert,um sich auf den ursprünglichenOffsetspannungswert zu erholen, wodurch verursacht wird, dass demspäterenSignal mit kleiner Amplitude nicht gefolgt werden kann. Das heißt, es wirdunmöglich,eine demodulierte Ausgabe des Vergleichers 6 zu erreichen.
    [0053] Dementsprechendist das Setzen, wie es in 6 gezeigtist, ein geeignetes Verfahren zum Setzen der Zeitkonstante des SchwellensignalsVref1, in dem das Schwellensignal Vref1 nur auf den moduliertenAbschnitt angewendet ist und nicht auf den modulationsgedämpften Abschnitt,und das Schwellensignal Vref1 kann zurück auf den Offsetspannungswertwiederhergestellt werden, bis eine modulierte Wellenform der nachfolgendenPeriode eingegeben wird.
    [0054] DasFolgende ist ein Grund, warum die Dioden D1 und D2 mit Bezug zuSignalen gekoppelt sind, die in den invertierenden Eingabeanschluss undden nichtinvertierenden Eingabeanschluss des Vergleichers 4 eingegebenwerden.
    [0055] Dasheißt,die Diode D1, die fürden Schwellensignal-Erzeugungsschaltkreis 2 aufder Seite der Schwelleneingabe verwendet wird, ist ein Element, daszum Erzeugen eines Schwellensignals, das praktisch dem Scheitelwertdes zu empfangenden ASK-Signals folgt, nötig ist. Jedoch ändert sichin der Diode D1 ihr Durchlassspannungswert, der von einer Änderungder Umgebungstemperatur beeinflusst ist und als ein Ergebnis ändert sichdie Offsetspannung der Schwelle. Wegen dieser Änderung der Offsetspannung,wird die Schwelle nicht auf das ASK-Signal, das in den nichtinvertierendenEingabeanschluss des Vergleichers 4 eingegeben wird, angewendet,und eine Rechteckwelle wird von dem Vergleicher 4 nichtausgegeben. Daher ist eine Diode D2, die in dem gleichen Gehäuse wiedie Diode D1 untergebracht ist und die gleiche Temperaturcharakteristikwie die Diode D1 aufweist, mit dem nichtinvertierenden Eingabeanschlussdes Vergleichers 4 gekoppelt, so dass beide, sowohl dasASK-Signal, das beiden Eingabeanschlüssen des Vergleichers 4 zugeführt wird,als auch das Schwellensignal, in Antwort auf die Umgebungstemperatur ähnlich verändert werden,wodurch die Offsetspannung zwischen beiden Eingabeanschlüssen desVergleichers 4 konstant gehalten wird und der Schaltkreiserreicht wird, in dem die Schwelle dem Eingabesignal immer folgen kann.
    [0056] Dadie Diode D2 die gleiche Durchlassspannung aufweist wie die DiodeD1, übersteigtsie, sogar falls das in den nichtinvertierenden Eingabeanschlussdes Vergleichers 4 eingegebene ASK-Signal einige 10 mVschwach ist, die Offsetspannung, die zwischen dem invertierendenEingabeanschluss und dem nichtinvertierenden Eingabeanschluss auf10 mV eingestellt ist, wodurch eine Ausgabe einer Rechteckwellevon dem Vergleicher 4 erreicht werden kann.
    [0057] Dasheißt,falls die Durchlassspannung der Diode D2 unterschiedlich von derjenigender Diode D1 ist oder falls die Diode D2 selbst nicht mit der DiodeD1 gekoppelt ist, steigt die Offsetspannung jeweils um einen Faktordes Unterschieds zwischen beiden Werten der Durchlassspannung bzw.um einen Faktor der Durchlassspannung der Diode D1, wodurch dasNicht-Ermöglichender Demodulation eines schwachen ASK-Signals von einigen 10 mV verursachtwird. Jedoch gibt es, gemäß dieserErfindung, keine solche unerwünschteMöglichkeit.
    [0058] Wieoben erklärtist, kann gemäß dieserErfindung, sogar wenn das eingegebene ASK-Signal schwach ist, solchein schwaches ASK-Signal von einer einfachen Konstruktion einemVergleich unterworfen werden, bei der das ASK-Signal direkt dem Vergleicherzugeführtwird, ohne einen Verstärkerzu verwenden.
    [0059] Indieser Erfindung wird, mit Bezug zu dem in den Vergleicher 4 einzugebendenASK-Signal, eine Schwelleneingabesektion des Vergleichers 4 festgesetzt,der Schwellensignal-Erzeugungsschaltkreis 2 zu sein, derein Schwellensignal erzeugt, das dem Scheitelwert des eingegebenenSignals folgt. Dadurch kann, da die Schwelle einer Änderungdes eingegebenen Signals folgt, immer eine stabile Ausgabe einerRechteckwelle von dem Vergleicher 4 erreicht werden.
    [0060] Fernerwird dadurch beim Eingeben in den Vergleicher 4, da dieDiode D1, die fürden Schwellensignal-Erzeugungsschaltkreis 2 aufder Seite der Schwelleneingabe verwendet wird, ein Element ist, dassvon einer Temperaturänderungbeeinflusst wird, die Schwelle mit einer Änderung der Umgebungstemperaturgeändert,jedoch ist in dieser Erfindung die Diode D2, die im gleichen Gehäuse untergebrachtist wie die Diode D1, auch mit der ASK-Signaleingabeseite davon gekoppelt,wodurch sich beide Eingabesignale bezüglich der Temperatur gleichermaßen ändern unddie Offsetspannung zwischen beiden Eingabeanschlüssen des Vergleichers 4 kann konstantgehalten werden.
    [0061] Daherkann gemäß dieserErfindung, sogar wenn das ASK-Signalschwach ist, eine demodulierte Ausgabe durch eine einfache Schaltkreiskonstruktion miteinem geringem Verbrauch von elektrischem Strom erreicht werdenund seine Ausgabewellenform ist bezüglich einer Änderungder Umgebungstemperatur und einer Änderung der Signalamplitudestabil.
    [0062] Dievorher genannten bevorzugten Ausführungsbeispiele sind beschrieben,um beim Verstehen dieser Erfindung zu helfen und Variationen können voneinem Fachmann gemacht werden, ohne vom Geist und Umfang dieserErfindung abzurücken.
    [0063] ZumBeispiel kann, wie in 9 gezeigt,die Polaritätder Dioden D1 und D2 umgekehrt zu jener in 1 gezeigten eingestellt sein. In so einemFall ist eine Gleichstrom-SpannungsquelleE als eine Spannungsquelle zwischen den Resonanzschaltkreis 1 undMasse gekoppelt, die Anode der Diode D1 für den Schwellensignal-Erzeugungsschaltkreis 2 istmit dem Resonanzschaltkreis 1 gekoppelt, während dieKathode mit dem invertierenden Eingabeanschluss des Vergleichers 4 gekoppeltist, der Widerstand R1 und die Kapazität C2 sind parallel gekoppelt mitder Kathode der Diode D1 und der Masse (d.h. dem elektrischen Potentialder Spannungsquelle auf der Minus-Seite). Ferner ist die Anode derDiode D2 fürden Eingabeschaltkreis 3 mit dem Resonanzschaltkreis 1 gekoppelt,währenddie Kathode mit dem nichtinvertierenden Eingabeanschluss des Vergleichers 4 gekoppeltist, und der Widerstand R2 ist zwischen die Kathode der Diode D2und die Masse (d.h. das elektrische Potential der Spannungsquelle aufder Minus-Seite) gekoppelt.
    权利要求:
    Claims (7)
    [1] Empfängerszum Empfangen eines Amplitudentastungssignals, der aufweist: einenSchwellensignal-Erzeugungsschaltkreis, der eine erste Diode aufweist,in die ein empfangenes Amplitudentastungssignal eingegeben wirdund die ein Schwellensignal erzeugt, dass praktisch einem Scheitelwertdes Amplitudentastungssignals folgt; einen Eingabeschaltkreis,der eine zweite Diode aufweist, in die ein empfangenes Amplitudentastungssignaleingegeben wird; einen ersten Vergleicher, in den das Amplitudentastungssignaleingegeben ist, das von dem Eingabeschaltkreis durch die zweiteDiode ausgegeben wird, wobei der erste Vergleicher mit dem Schwellensignal arbeitet,das von dem Schwellensignal-Erzeugungsschaltkreis als eine ersteSchwelle durch die erste Diode ausgegeben ist; einen Detektionsschaltkreiszum Detektieren der Ausgabe des ersten Vergleichers; und einenzweiten Vergleicher, in den eine Ausgabe des Detektionsschaltkreiseseingegeben wird, wobei der zweite Vergleicher mit einer zweitenSchwelle arbeitet, die ein vorgegebener fester Wert ist.
    [2] Empfängergemäß Anspruch1, wobei der Schwellensignal-Erzeugungsschaltkreisferner einen ersten Widerstand und eine erste Kapazität aufweist, diezwischen der ersten Diode und einem der elektrischen Potentialeder Stromversorgung parallel gekoppelt sind, und wobei der Eingabeschaltkreisferner einen zweiten Widerstand aufweist, der zwischen der zweitenDiode und dem einen elektrischen Potential der Stromversorgung gekoppeltist.
    [3] Empfängergemäß Anspruch1, wobei die erste und die zweite Diode die gleiche Temperaturcharakteristikaufweisen.
    [4] Empfängergemäß Anspruch2, wobei die erste und die zweite Diode die gleiche Temperaturcharakteristikaufweisen.
    [5] Empfängergemäß Anspruch3, wobei die erste und die zweite Diode die gleiche Durchlassspannungaufweisen.
    [6] Empfängergemäß Anspruch4, wobei die erste und die zweite Diode die gleiche Durchlassspannungaufweisen.
    [7] Empfängergemäß einemder Ansprüche1 bis 6, wobei eine Zeitkonstante des Schwellensignal-Erzeugungsschaltkreisso eingestellt ist, dass das Schwellensignal nur auf einen moduliertenAbschnitt eines zu empfangenden Amplitudentastungssignals angewendetist.
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    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2004-11-25| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
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    申请号 | 申请日 | 专利标题
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