Детектор двухчастотных сигналов относительной фазовой модуляции

 

Изобретение м.б, использовано для приема дискретных сигналов,передаваемых на двух несущих частотах по проводным и радиоканалам. Цель изобретения - повьшение помехоустойчивости . Устр-во содержит частотные детекторы 1 и 5, формирователи 2 и 6 импульсов, интегратор 3, квадратичный детектор 4, полосовые фильтры 7, перемножителя 8,удвоители частоты 9,фазовые детекторы 10,фильтры 11 нижних частот , г-ры 12, блок 16 относительного перекодирования, состоящий из перемножителя 17 и блока 18 задержки,Детектор 4 состоит из смесителя 19 и блока 20 задержки. Степень фильтрации помех и быстродействие схемы автоподстройки определяются в основном постоянной времени в цепи фильтра 11. Постоянная времени эл-тов фильтра 11 выбирается равной не более времени длительности посылки. Блок 16 необходим для определения знака посыпки и исключения явления обратной работы , 1 ил. ( (Л BKod ю со эо дб/ход цинл. CUHXft 1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 H 04 Ь 27/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ф(й ГГ. @ ÷

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ: д,, ц

Н ASTOPCHOMV СВИДЕП"=ЛЬСТВУ иь::. ».«, -.. (54) ДЕТЕКТОР ДВУХЧАСТОТНЫХ СИГНАЛОВ

ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ФАЗОВОИ ИОДУЛЯЦИИ (57) Изобретение м.б. использовано для приема дискретных сигналов, передаваемых на двух несущих частотах по проводным и радиоканалам. Цель изобретения — повышение помехоустойчивости. Устр-во содержит частотные (21) 3939849/24-09 (22) 08.08.85 (46) 23.03.87. Бюл. Ф 11 (71) Всесоюзный заочный электротехнический институт связи (72) Н.Т. Петрович и Н.И. Иазенов (53) 621.394.14(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1223394, кл. Н 04 L 27/22, 19.07.84. детекторы 1 и 5, формирователи 2 и 6 импульсов, интегратор 3, квадратичный детектор 4, полосовые фильтры 7, перемножителя 8, удвоители частоты 9,фазовые детекторы 10,фильтры 11 нижних частот, г-ры 12, блок 16 относительного перекодирования, состоящий из перемножителя 17 и блока 18 задержки.Детектор 4 состоит из смесителя 19 и блока 20 задержки. Степень фильтрации помех и быстродействие схемы автоподстройки определяются в основном постоянной времени в цепи фильтра 11.

Постоянная времени эл-тов фильтра 11 выбирается равной не более времени длительности посылки. Блок 16 необходим для определения знака посылки и исключения явления "обратной работы". 1 ил.

1 129894

Изобретение относится к электросвязи и может использоваться для приема дискретных сигналов, передаваемых на двух несущих частотах по проводным и радиоканалам. 5

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости.

На чертеже изображена структурная электрическая схема предложенного детектора. 10

Детектор двухчастотных сигналов относительной фазовой модуляции содержит, первый частотный детектор 1, первый формирователь 2 импульсов, интегратор 3, квадратичный детектор

4, второй. частотный детектор 5, второй формирователь 6 импульсов, полосовые фильтры 7, перемножители 8, удвоители 9 частоты,фазовые детекторы 10, фильтры 11 нижних частот, генераторы 12, удвоители 13 частоты, фазовращатели 14, сумматор 15, блок

16 относительного перекодирования, состоящий из перемножителя 17 и бло,ка 18 задержки, квадратичный детектор 4 состоит из смесителя 19 и блока 20 задержки.

Детектор работает следующим образом.

На вход устройства поступает дво- 30 ичная информация, сформированная на передаче с помощью непрерывно следующих друг за другом посылок равной длительности, манипулированных по фазе, на двух несущих частотах f и 35

f, которые сменяют друг друга так, что все. нечетные посылки сформированы на несущей частоте f<, а четные — на

f . Информация заложена поочередно: то в разности фаз двух соседних не- 40 четных посылок, то — четных посылок, наг ример "1" соответствует разность о фаз Ч"д — 9 . = 0, "0" соответствует

0 разность фаз cf - „ = 180, где ив номер посылки. Информация о границах 45 посылок (синхронизация слов, команд и т.д.) содержится в небольшом смещении частоты одной иэ несущих, например несущая частота f принимает значение f . Информация о границах nof сылок (синхронизация по тактам) содержится в поочередном изменении неI сущей частоты, принимающей значения иГ илий< ий2.

Входные пось ки, манипупированные 55 по фазе, поступают одновременно на параллельные каналы информационной обработки и каналы цикловой и тактовой синхронизации. В параллельных

7 2 информационных каналах, например в первом канале, осуществляется обработка нечетных фаэоманипупированных посылок на несущей частоте f, а во втором канале — четных фазоманипулированных посылок на несущей частоте

f или наоборот. Полосовые фильтры

7 соответственно настроены в первом канале на нечетные фазоманипулированные посылки, а во втором канале — на четные фазоманипулированные посылки или наоборот, т.е. полосовые фильтры являются разделительными для фазоманипулированных нечетных посылок с паузами и четных посылок с паузами, равными длительности элементарной посылки. Рассмотрим обработку информационных посылок на примере одного канала. Фазоманипулированные нечетные посылки на несущей частоте f с выхода полосового фильтра поступают на первый вход перемножителя 8 непосредственно, а на первый вход фазового детектора 10 — через первый удвоитель 9 частоты. Удвоитель 9 частоты предназначен для снятия манипуляции с входного сигнала частотой f. путем удвоения и позволяет получить на своем выходе колебания с частотой 2f и неизменной начальной фазой. А на второй вход фазового детектора 10 через второй удвоитель 13 частоты поступает сигнал генератора 12 с центральной частотой f . Второй удвоитель 13 частоты предназначен для удвоения частоты сигнала, вырабатываемого генератором 12. В фазовом детекторе 10 происходит сравнение фаз двух сигналов, поступающих на первый и второй входы с частотой 2f, и на своем выходе выделяет сигнал ошибки (сигнал рассогласования по фазе).Сигнал ошибки (регулирующее напряжение) на выходе фазового детектора 10 пропорционален разности фаз сигналов, ! поступающих на оба входа фазового детектора. Далее сигнал рассогласования (регулирующее напряжение) через фильтр 11 нижних частот воздействует на генератор 12 и осуществляет его подстройк> с.точностью до фазы. Сигнал с выхода генератора 12 поступает на второй вход перемножителя 8 через фаэовращатель 14, который необходим для компенсации фазовых сдвигов,возникающих в описанных цепях. В перемножителе 8 осуществляется перемножение сигналов, поступающих на первый вход фаэоманипулированных нечетны

3 1298947 4 посылок, и сигнала, поступающего с выхода генератора, синхронизированного с входными манипулированными ио фазе посылками, на второй вход перемножителя, т.е. осуществляется когерентное (синхронное) детектирование.

Ввиду того, что на выходе полосового фильтра 7 фазоманипулированные нечетные посылки следуют не непрерывно, а с паузами, равными длительности ин- 1р посылки на нечетную последующую, а затем соответственно — четной посылки с помощью перемножителя 17 и блока 18 задержки на время, равное длитепьности двух посылок. Выход блока 16 относительного перекодирования является информационным выходом устройства.Гра. ницы посылок (такты) выделяют путем частотного детектирования несущих частот f, и f или f, и f„ с помощью первого частотного детектора 1. На выходе первого частотного детектора 1 возникает сигнал типа меандр с периодом, равным 2 р, переходы через ноль которого и есть границы посылок (такформационных посылок, это чалагает определенную особенность на работу автоподстройки управляемого генератора 12. В большой степени эта особенность налагается на выбор парамет-15 ров фильтра 11 нижних частот. Степень ты). Сигнал типа меандр с выхода это-. фильтрации помех, как и быстродейст- го частотного детектора 1 поступает вие схемы автоподстройки, определяет- на вход формирователя 2 импульсов, ся в основном постоянной времени в с выхода которого сформированные синцепи фильтра 11 нижних частот, т.е. 2р хроимпульсы поступают на управляющий постоянной времени или эквивалентной вход интегратора 3, осуществляя его полосой пропускания этого фильтра. сброс на границах посылок. Границы

С учеличением этой постоянной увели- циклов (цикловая синхронизация) вычивается фильтрация помех в цепи авто деляют с помощью квадратичного детекподстройки управляемого генератора, 25 тора 4, в котором сравнивают несущие

f но одновременно увеличивается время частоты f, и f, или f< f по частовхождения в синхронизм генератора 12 те. Это удается посредством смеситес входным сигналом. В соответствии ля 19 и блока 20 задержки на время, с этим постоянное время элементов равное длительности одной посылкн. фильтра 11 нижних частот выбирается 3р Разностная суммарная частота Ь f ! равным не более времени длительности = f, — f или gf, = f< — f, поступосылки, Далее детектированные сиг- пает на вход второго частотного деналы нечетных и четных посылок с вы- тектора 5, на выходе которого вознихода перемножителей 8 поступают на кает сигнал типа меандр, и переходы первый и второй входы сумматора 1э, 35 через ноль соответствуют границам где у занные посылки объединяются циклов. С выхода второго частотного в единый непрерывный поток. Затем с детектора 5 сигнал типа меандр постувыхода сумматора 15 непрерывный по- пает на вход второго формирователя 6 ток (последовательность нечетных и импульсов, на выходе которого формичетных посылок) поступает на инфор- 40 руются сипхроимпульсы, соответствуюмационный вход интегратора 3. В ин- щие границам циклов. Выход второго теграторе 3 эти посылки интегрируют- формирователя 6 импульсов и является ся, т.е. происходит усреднение на выходом цикловой синхронизации детекинтервале каждой посылки. Причем тора двухчастотных ОФИ сигналов. перемножители 8 совместно с интегра- тором 3 выполняют функцию обычного Формула изобретения фазового детектора. Одновременно на управляющий вход интегратора 3 посту- Детектор двухчастотных сигналов пают синхроимпульсы, обеспечивающие относительной фазовой модуляции соУ сброс интегратора 3 строго на грани- 5р держащий блок относительного перекоцах посылок. С выхода интегратора про- дирования, фазовый детектор послеУ интегрированные посылки с отметками довательно соединенные первый частотграниц посылок поступают на вход ный детектор, первый формирователь блока 16 относительного перекодирова- импульсов и интегратор, последовательния. Этот блок необходим для определе55 но соединенные квадратичный детектор, ния знака посылки и исключения явле- второй частотный детектор и второй ния обратной работы..В данном случае формирователь импульсов, выход котоэто достигается поочередным перемно- рого является выходом цикловой син-! жением каждой данной нечетной входной хронизации, причем вход первого час47

Составитель Н. Лазарева

Редактор Л. Гратилло Техред А.Кравчук.

Корректор H. Муска

Заказ 901/61 Тираж 639

ВКИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул. Проектная, 4

5 12989 тотного детектора объединен с входом квадратичного детектора и является входом детектора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, введены последовательно соединенные первый полосовой фильтр, первый перемножитель и сумматор, первый удвоитель частоты, последовательно соединенные первый фильтр. нижних частот, первый генератор и второй удвоитель частоты, последовательно соединенные второй полосовой фильтр., третий удвоитель частоты,второй фазовый детектор, второй фильтр нижних частот, второй генератор, и четвертый удвоитель частоты, первый фазовращатель, последовательно соединенные второй фазовращатель и второй перемножитель, причем входы полосовых фильтров объединены и являются 2g входом детектора, выход второго полосового фильтра через второй перемножитель соединен с вторым входом сумматора,.выход которого соединен с другим входом интегратора, выход которого соединен с входом блока относительного перекодирования, выход которого является информационным выходом детектора, выход первого полосового фильтра через первый удвоитель частоты соединен с первым входом первого фазового детектора, второй вход

Которого соединен с выходом второго удвоителя частоты, выход первого фазового детектора соединен с входом первого фильтра нижних частот, выход первого генератора через первый фазовращатель соединен с вторым входом первого перемножителя, выход второго генератора соединен с входом второго фазовращателя, выход четвертого удвоителя частоты соединен с вторым входом второго фазового детектора.