调幅信号接收电路制造技术

本发明专利技术提供一种调幅信号接收电路，其中为提高解调信号的质量，在不改变ＡＭ无线电波传输形式的条件下，接收的调幅信号被变换为一个单边带信号，并且信息信号从该变换过的单边带信号的相位项中解调出来。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于接收并解调在中频(中波)和高频波段(短波)中广泛使用的AM(这里指双边带发射载波幅度调制)信号的调幅信号接收电路。本专利技术尤其涉及用于提高解调信号质量的技术。
技术介绍
根据实际的AM接收机出现时的技术水平，还根据那时候所要求的不需要复杂解调电路的简单又经济的解调方案，所选用的解调方法是包络检测(解调)，这也是最简单的方法。现在，AM广播是使用幅度调制的最有代表性的例子。因为世界上大量的人能够接收并利用AM广播，所以存在很多的接收机。从历史上看，上述的检测(解调)方法当然是在AM广播被投入使用时最好的。此外，因为一个AM信号能够通过包络检测被解调，它的一个特性，即解调在相当程度上独立于无线电设备的频率稳定性，它在飞行器的应用上显得尤为重要，因此，虽然解调信号的质量不好，该技术在今天还在使用。在传统的AM信号解调技术中，遇到了下述问题1.由于在一个AM信号传播经过的传播路径中出现的幅度和相位扰动，使用传统的解调技术很难取得高质量的解调信号。这些幅度和相位扰动的原因包括，例如，由衰减等引起的相乘性干扰、电源噪声、荧光噪声以及城市噪声。2.幅度解调技术有很长的历史，当它刚刚被应用到实际中时的主流技术水平决定了解调方案未能采取消除这些干扰并取得高质量的解调信号的措施。3.一个AM广播电波，参照0dB以400赫兹发射，在1.5dB至-3dB之间，在50至7500赫兹范围内发射。但是，接收机的带通特性要比发射波的特性不平滑的多，并且即使这些带通特性在接收和解调之后被调整到很好的质量，声音质量也不能提高。其主要原因是传统的解调技术没有提供用于消除影响一个AM信号的相乘性噪声的装置。此外，因为信号也容易受加性噪声的影响，AM接收机被设计为具有单峰接收的带通特性，以使收听效果更好。相应地，虽然在一个足够宽的带宽里需要平滑的频率特性，现有的接收机不能保证像音乐这样的无线电波源的真正好的声音质量。4.虽然使用了自动增益控制电路来自动地控制收到的输入电量水平，这些电路不足以提高解调信号的质量。
技术实现思路
因此，本专利技术的一个目标是提供一种调幅信号接收电路，该电路能够在不改变目前AM无线电波发射中的无线电通信规范的条件下，接收一个AM信号并取得高质量的解调信号。根据本专利技术的一个调幅信号的接收电路(下文中，称为“AM信号接收电路”)包括用于把接收的调幅信号的变换为一个单边全载波信号的变换装置，以及用于从被变换的单边带信号的相位项中解调出信息信号的解调装置。本专利技术从一个调幅信号的相位项中解调出信息信号。该方法的基本原理是也就是，被调制信号的相位项中信息信号分量不容易受外部相乘性或加性噪声的影响，并因此能够提供卓越的传输质量。这样的一个例子是，FM广播的接收特性比AM广播的接收特性好，因为在调频信号中，信息信号分量只出现在相位项中，并从相位项中被解调出来。解调装置最好包括用于从一个单边带信号的相位项中，即从一个单边带信号的真零(real zero)中，解调出信息信号的处理装置。这种解调处理技术被称为真零单边带(RZ SSB)调制和解调，并能够在解调过程中消除由于外界噪声引起的幅度失真。RZ SSB调制和解调的细节公开在JP H06-018333B(授权日本专利号1888866)。用于把接收的调幅信号变换为一个单边带信号的变换装置最好包括用于消除多余相位分量的频率变换装置，所述的多余相位分量是由于例如传播路径对相位项的影响、或接收机中本地振荡器的频率扰动所引起的，该频率变换装置把接收的调幅信号分为两个分支，并且，在对所述的一个分支信号进行限幅、另一个分支信号进行变频之后，把两个分支的信号相乘。如果在中频阶段提供这样的装置，就不会在高频阶段受本地振荡器的频率稳定性的影响，从而得到了一个高质量的解调信号。结果，本专利技术没有丧失传统的包络解调的一个重要特征，即解调特性独立于频率扰动。同时，可以精确地维持被发射的信息信号的频率特性。因为根据本专利技术的一个调幅波包括一个上边带和一个下边带，用于把接收的调幅信号变换为一个单边带信号的变换装置最好包括频率多样化装置，该频率多样化装置用于把接收到的调幅信号以及在频域上反转该接收信号的信号频率分量的分布后得到的信号叠加，并用于把该结果变换为一个单边带信号。该频率多样化装置能够包括用于把接收的调幅发射载波信号分为两个分支的装置；一个用于对一个分支的调幅发射载波信号的幅度进行限幅的限幅器(硬限幅)；第一频率变换装置，该装置用于使用一个本地振荡信号来变频另一个分支调幅发射载波信号，还用于提取差频分量以及和频分量；第二频率变换装置，该装置用于使用限幅器(硬限幅)的输出来变频被所述第一频率变换装置提取出来的差频分量，还用于提取作为结果的和频分量；第三频率变换装置，该装置用于使用限幅器(硬限幅)的输出来变频被所述第一频率变换装置提取出来的和频分量，还用于提取作为结果的差频分量；以及用于相加第二频率变换装置的输出和第三频率变换装置的输出的装置。本专利技术的AM信号接收电路最好使用数字信号处理技术(DSP)来实现，这样接收信号的高性能处理能够被一个并不昂贵的电路所执行。使用这样的技术无需电路调整，并意味着能够使用能提供大规模生产效应的DSP处理器，从而保证了一个经济的接收机。附图说明现在参照附图来举例描述本专利技术的具体实施例，其中图1是本专利技术第一实施例的方框图；图2示出了在图1所示的AM信号接收电路中发生频率变换时，边带和载波分量的频域中的一个例示性的排列；图3是一个配置的方框图，在该配置里，低频区域中进行了RZ SSB解调处理，同时图3也表示了本专利技术第一实施例的一个改进；图4示出了在图3所示的AM信号接收电路中发生的频率变换时，边带和载波分量的频域中的一个例示性的排列。图5是本专利技术第二实施例的一个方框图；图6示出了在图5所示的AM信号接收电路中发生频率变换时，边带和载波分量的频域中的一个例示性的排列；图7是一个配置的方框图，在该配置里，低频区域中进行了RZ SSB解调处理，同时图7也表示了本专利技术第二实施例的一个改进；图8示出了在图7所示的AM信号接收电路中发生频率变换时，边带和载波分量的频域中的一个例示性的排列；图9是本专利技术第三实施例的一个方框图；图10示出了在图9所示的AM信号接收电路中发生频率变换时，边带和载波分量的频域中的一个例示性的排列；图11是一个配置的方框图，在该配置里，低频区域中进行了RZSSB解调处理，同时图11也表示了本专利技术第三实施例的一个改进；以及图12示出了在图11所示的AM信号接收电路中发生频率变换时，边带和载波分量的频域中的一个例示性的排列。具体实施例方式现在描述一些用于接收一个AM无线信号的接收电路的例子，以说明体现本专利技术的方式。下述的实施例用于阐明本专利技术的实质。但是，本专利技术并不限于这些实施例。第一实施例参照图1和图2来描述本专利技术的第一实施例。图1是该第一实施例的一个方框图。图2示出了在该AM信号接收电路中发生频率转换时边带和载波分量的频域中的一个例示性的排列。图1描述的该实施例包括AM发射机100，发射天线101，AM接收机的接收天线102，前端放大器103，频率变换器104，本地振荡器105，中频(IF)滤波器106，限幅器(硬限幅)107，频率变换器108，本地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于接收并解调一个调幅信号的调幅信号接收电路，所述的接收电路包括：用于把接收的调幅信号变换为一个单边带全载波信号的变换装置；以及用于从变换过的单边带信号的相位项中解调出信息信号的解调装置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤泰宏，西田泰章，安藤孝，大黑一弘，细谷进一，
申请(专利权)人：日本放送协会，NHK工程服务株式会社，R康姆株式会社，日本克雅斯泰姆株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]