Demodulationsschaltung

Eine Demodulationsschaltung, kurz Demodulator, ist ein Baustein in Empfängern und anderen Übertragungssystemen, der die modulierte Information aus dem Trägersignal extrahiert. Sie folgt typischerweise auf die Modulationsstufe und wandelt die Trägervariationen in ein nutzbares Basisbandsignal um.

Bei Amplitudomodulation (AM) enthält der Träger die Information in seiner Amplitude. Eine einfache Demodulation erfolgt oft mit einem Gleichrichter (Diode) und einem RC-Glied als Envelope Detector, das die Hüllkurve des Trägers in das ursprüngliche Signal überführt. Wichtige Eigenschaften sind Robustheit gegen Trägerveränderungen, Empfindlichkeit gegenüber Modulationsgrad und Rauschen sowie die Anforderung einer stabilen Trägeramplitude.

Bei Frequenzmodulation (FM) bzw. Phasenmodulation (PM) wird die Information aus Frequenz- bzw. Phasenänderungen des Trägers gewonnen. Typische FM-Demodulatoren umfassen Frequenzdiscriminatoren (z. B. Foster-Seeley, Ratio-Discriminator), Slope-Detektoren und PLL-basierte Demodulatoren. PM-Demodulation erfolgt über Phasenvergleich in geeigneten Demodulationsschaltungen.

Digitale Demodulation kommt in modernen Systemen häufig zum Einsatz. In Software-Defined Radios (SDR) erfolgt die Demodulation weitgehend digital über IQ-Abtastung, digitale Filterung, Demodulationsalgorithmen und Entzerrung. Vorteile sind erhöhte Flexibilität, bessere Störunterdrückung und einfache Anpassung an verschiedene Modulationsschemata.

Wichtige Komponenten umfassen Dioden, Kondensatoren, Widerstände, Induktivitäten, Operationsverstärker sowie spezialisierte Demodulator-ICs oder PLLs. Leistungsanforderungen betreffen Linearität, Rauscharmut, Frequenzstabilität und Verzerrungsfreiheit. Anwendungen finden sich in Rundfunk-, Fernseh- und Funkempfängern, Datenübertragungssystemen sowie in satelliten- und drahtlosen Kommunikationsnetzen.