[发明专利]总线调整的正交ＦＭ检测器

说明书

本发明涉及检测器装置，具体涉及总线调整的频率调制检测器。

利用所称的正交检测器进行频率调制(FM)检测是公知的。这种FM检测器一般是四象限乘法器，它的一个输入端由限幅的FM调制信息信号(参考信号)所驱动，驱动另一个输入端的信号具有参考信号的形式，但利用一含有RLC网络的调谐电路相对于参考信号正交(90°)相移。由于采用单调谐电路，在调制信号的中心(载波)频率附近靠近一条直线时，检测器的最终传输特性在FM信号频率显著离散时会离开直线。由于传统的FM广播信号有很大的离散(±75KHz)，偏离直线而引入谐波畸变，特别对于较强的声音信号是这样。

相位对于调谐电路的频率曲线的斜度定为它的“Q”。通过降低Q可以劣化畸变，但这也降低了输出信号电平，从而降低了信/噪比(S/N)。这意味着，正交FM检测需要在总的谐波畸变(THD)和S/N之间取一个线性与灵敏度的折衷。

调谐电路的电感和电容的容差值可以导致相位-频率曲线不位于FM载波频率的中心。虽然解调器在这种非理想的情况下仍然能工作，但减少相位曲线的线性部分是合适的，且THD会劣化。这个THD的劣化可由降低调谐电路的“Q”进行补偿。然而，如上所述，后果是将会降低S/N性能。为了优化THD，同时保持合理的良好S/N的高Q，希望准确校正调谐电路到FM载波频率。现在制造工艺和设备控制系统能够完成这种校正，因为现在生产的设备(电视接收机等)的操作一般都是在编程微处理器和PROM存储器控制下实现总线控制的。

因此本发明的目的是设计一种总线调整的F检测器，使得FM检测能够在总的谐波畸变(THD)和S/N之间取一个线性与灵敏度的折衷。

简短地，在正交FM检测器中，相位检测是通过将限幅FM信息信号(参考信号)乘以一参考信号形式的信号而完成的，该形式是用含有调谐LC电话的相移电路相移参考信号。为了保证，LC电路被调谐到载波频率，LC电路包括一变容二极管，该二极管经数据总线在编程计算机的控制下被一数模转换器产生的控制电压调谐。经过LC电路耦合到FM检测器的集成电路的同一管脚，该控制电压从数模转换器耦合到变容二极管。

图1是本发明方案的正交FM检测器，部分是框图，部分是示意图。

图2是图1的乘积检测器的示意图。

图3是图3乘积检测器的另一个实施例。

参见图1，FM调制的信息信号，例如是电视接收机的4.5MHz(U.S)内载波声音信号，被耦合到集成电路(IC)12的输入脚14。这个FM调制的信息信号被限幅器16限幅，并经串连电容20(30微微法)和分流电阻22(10KΩ)耦合到4象限乘积检测器18的输入端52，该检测器例如是吉尔伯特单元。相对于输入端52的信号(参考信号)90度相移的正交信号经相移网络耦合到检测器18的第二输入端50，该相移网络包括串连电容24(7微微法)、耦合于IC脚42和地之间的RLC振荡回路26、串连电容28(50微微法)和分流电阻30(10K欧)。栅压分别经电阻22和30提供给输入端端52、50。

集成电路(IC)12的输入脚14，限幅器16，串联电容20(30微微法)和分流电阻22(10KΩ)一起构成第一信号装置，用于提供用信息进行调制的第一信号。同时集成电路(IC)12的输入脚14，限幅器16，串联电容24，RLC振荡回路26和串联电容28构成第二信号装置，以提供一个第二信号，其相位可用LC电路相对第一信号可调。

振荡回路26包括可调电感(L)32，它与固定电容(C)34并联。LC电路32、34是可在市场购买的单元：索尼公司生产，部件号1T363，装在外壳36中，外壳36接地。举例说，电容34为75微微法，电感32是12微亨，该单元被调谐到5.3MHz的1％以内。电阻38耦合到LC电路32、34两端，举例值为5KΩ，电路“Q”约为8.5。

变容二极管40与LC电路32、34并联耦合，以准确地把振荡回路26的调谐频率调到4.5MHz。二极管40在13-33微微法之间可被数模转换器44产生的控制电压调节，该控制电压经隔离电阻47加到二极管40的阳极。在举例中，二极管40的可调范围被来自数模转换器44的控制电压的范围所限制。当LC电路32、34中采用变容二极管时，电容34的值加到变容二极管40的电容上，两个电容的和把振荡回路26调谐到4.5MHz。