搬送波 AM クロック

質問

AM変調を用いて信号を送っているのですが,AM送信機側の回路のクロック(1MHz)とAM受信機側の回路のクロック(1MHz)の同期を取ろうと考えております.

1つ思いついている案としては,AM変調の搬送波は送信機側の回路のクロックを正弦波のように整形して利用しているので,AM受信機側のクロックにこの搬送波成分が利用できないかと言う案です.
これならば周波数も合い,利用できるのではという感じです.
また,いっそこの搬送波でクロック作れないかとも考えています.

この場合どのようにして取り出して,クロックに整形もしくは生成したらよいのでしょうか?

包絡線検波回路において,ダイオードの入力前から引っ張ってきて,コンパレーターに基準を0Vにして入力したら矩形波になるんじゃないかとやってみたんですが,案の定と言うか,安直というか,うまくは行きませんでした.

また包絡線検波した波形も必要なので,この波形に影響が出ないような回路にもしなくてはなりません.

電子回路製作初めてなもので,変な質問かもしれませんが,情報が不測であれば追記しますので,良い案があれば教えていただきたいです.

不謹慎、失礼かもしれませんが,追い込まれてるので,最悪,先生が納得するような考えが正直欲しいです...

回答No.3

KEN_2

ANo.2 です。
先にPLLの利用の検討を打診しましたが、受信回路にヘテロダイン受信機の利用の場合では送・受信周波数にIF周波数分のシフトを検討しなければなりません。
この場合はPLL同期は必須で複雑な処理が必要です。
　しかし、送・受信周波数に同じ周波数を利用可能ならば、原信周波数を送・受信に２分配して利用すれば簡単に実現できるのではないのでしようか？

昔から、トランシーバーなどで送・受信周波数を同じ原信周波数を分配して利用している方法で、送・受信信号の影響を受けない様に２分波とバッファアンプ（BUF_AMP）を通して送・受信回路のアイソレーションを考慮する必要があります。
　先に説明のインピーダンス整合用のアッテネータ(ATT)を挿入とBUF_AMPの組合わせで実現可能です。
特に受信周波数用に供給する局発信号は受信性能に影響するのでC/N（キヤリアとノイズ）比が良好な信号が必要ですが、AM変調信号用ですので多少は悪くとも問題は少ないと考えます。

＊大学の研究課題でしようから、AM変調を利用システムの前後の情報は聞きませんが得られた条件からのアドバイスとします。

お礼

丁寧なご回答ありがとうございました.

回答No.2

KEN_2

pwkame様 おはようございます。
いつも締切りが早いので、補足質問の回答作成し投稿直前に締め切られています。
質問内容が異なれば、新たな質問をスレ立てしても、マルチポストになりませんので締切りは少し遅らせてください。

今回の回答はPLLで同期を取る方法がありますが、実現には少し工夫が必要です。
詳細は別途検討してKKっ回答します。

前回分　－－－－－－－－－－－－－－－－－－
「矩形波　正弦波」
ANo.3 です。
矩形波から正弦波を生成する方法は、何段かの同調回路とバッファアンプ（BUF_AMP）を通し、間にインピーダンス整合用のアッテネータ(ATT)を挿入して正弦波に近付けます。
　矩形波から正弦波に近付けるには、正弦波の発信器から増幅するより厄介なのは事実です。
しかし、電波法で規定されているような、高調波の少ない信号は無理でも、高調波比-20dB程度を得ることは可能です。

>矩形波を生成している回路側の波形がおかしくなってします.
>こういった場合どのようにしてインピーダンスの調整を行うべきなのでしょうか
前後の回路と矩形波を生成出力レベルなど推定で回答します。
矩形波を出力をそのまま、同調回路に加えて波形が崩れていると推定します。
1V程度の小信号にしてから処理することが必要です。
１．矩形波の出力電圧は0V-5Vp-pのC-MOS出力を使用でしようから、1K//220Ωで分圧して、1V程度以下にします。
２．Cでカプリングして、先の1MHzの同調回路を入れ、この同調回路からトランジスタに拠るBUF_AMPのコレクタへ同調回路を接続するとかなり正弦波に近付きます。
＊本来インピーダンスを考えて同調回路の中間タップなどで接続しますが、1MHzですからラフな設計でも結果は得られます。

アマチュア無線家のサイトが参考になるでしょうね。
適度なサイトではないですが、1MHzのAM変調器のサイトが見付かりません。
（質問者様もサイトを探して見てください。）
http://hanano.jp/hamradio/jisaku.htm
http://7k1pto.hp.infoseek.co.jp/7k1pto/make7mcw01.htm

補足

すみません.
正直もう返事来ないのかと思い,諦めて,締め切ってしまってました.
今後もう少し締め切りを遅くします.

PLLはちょっと難しい＾＾；
時間的な意味でも難しい.

おっしゃるとおり同調回路にそのまま入力したら乱れてました.

前回の正弦波の件ですが,矩形波をハイパスフィルターに2回入れそれっぽい形にしたら利用できたので,今のところはそれで動作させておりますが,やっぱり気持ち悪いので,教えていただいた方の回路試してみます.

回答No.1

foobar

よく使われる手としては、
受信側の発信機をPLLを使って信号と同期をとる（位相差が常に0になるように発信機の微調整を自動的に行う）方法でしょうか。

信号の搬送波を0を横切る点を検出して直接利用しようとすると、ノイズによるばたつきを抑える工夫が必要になるでしょう。
たとえば、信号が反転したら一定時間(100nsとか）は出力の極性を保つ、というような回路をつけたり、判定回路にヒステリシスを設ける（ただし、単にヒステリシスをつけただけだと検出信号の位相がずれるので、その対策が必要）という手を打つ必要があるかと思います。
また、こういう対策も入力信号のノイズが小さくないと有効に働かないので、検出回路の前にBPFを入れてノイズを充分とっておく必要もあるでしょう。（その際、BPFの中心周波数がずれると位相ずれがおきるので、そのあたりの配慮も必要です。）

補足

なるほど,参考になりました.
信号が反転したら一定時間出力の極性を保つ・・・そんな便利な回路作れるのか＾＾；
受信したAM変調は案外ノイズがのっていないので案外使えるかもと考え降りますが,この波形をコンパレーターに入れたらまたそれ以降の回路やその他の回路がおかしくなるのではないかと不安ではあります.

関係ないので流してもらっても結構ですが...
位相って進めることってできるんですかね？＾^；
遅らせるのはローパスフィルターとAND素子を使ってできたんですが...