Логический фазоразностный демодулятор

 

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - повышение скорости демодуляции. Демодулятор содержит формирователь (Ф) 1 короткого импульса, триггеры 2 - 5, эл-т 2 И-НЕ 6, блоки 7 и 8 задержки, эл-т 2 - 2 И-ИЛИ 9, блок начальной установки (БНУ) 10 и Ф 11 входного сигнала, состоящий из полосового фильтра 12, усилителя 13, триггера 14 Шмидта, преобразователя 15 уровней и эл-тов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 16 и 17. Из входного ФМН сигнала Ф 1 формирует два импульсных сигнала: прямой и инверсный, которые тактируют триггеры 4 и 5. Их сигналы поступают на эл-т 2И-НЕ 6, на выходе которого в каждом периоде частоты манипуляции формируется положительный перепад, который задерживается блоками 7 и 8 задержки. Они формируют две отдельные серии положительных перепадов, которые приходятся на середины каждых полупериодов тактовой частоты манипуляции на протяжении каждого бита входной информации. Они затем используются в качестве моментов отсчета при анализе входной информации в Ф 1 и триггере 3. Демодулятор по п.2 ф-лы отличается выполнением Ф 11. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)5 H 04 L 27/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ННЫЙ

Фиг ", ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОП1РЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 441612! /24-09 (22) 26,04. 88 (46) 07,03. 90, Бюл, №- 9 (72) В,А,Китаев (53) 621,394,62 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1324 121, кл, Н 04 L 27/22, 1985. (54) ЛОГИЧЕСКИЙ. ФАЗОРАЗНОСТНЫЙ ДЕМОДУЛЯТОР (57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения — повышение скорости демодуляции. Демодулятор содержит формирователь (Ф) 1 коротко-. го импульса, триггеры 2-5, эл-т 2ИНЕ 6, блоки 7 и 8 задержки,эл-т

2-2И-ИЛИ 9, блок начальной установки (БНУ) 10 и Ф 11 входного сигнала состоящий из полосового фильтра 12, усилителя 13, триггера 14 Шмитта, преобразователя 15 уровней и эл-тов

ÄÄSUÄÄ 1548864 A 1

ИСКЛЮЧА1ОЩЕЕ ИЛИ 16 и 17. Из входного ФРМ-сигнала Ф 1 формирует два . импульсных сигнала: прямой и инверсный, которые тактируют триггеры 4 и 5. Их сигналы поступают на эл-т

2И-HE 6, на выходе которого в каждом периоде частоты манипуляции формируется положительный перепад, который задерживается блоками 7 и 8 задержки. Они формируют две отдельные серии положительных перепадов, которые приходятся на середины каждых полупериодов тактовой частоты манипуляции на протяжении каждого бита входной информации, Они затем используются в качестве моментов отсчета при анализе входной информации в Ф 1 и триггера 3, Демодулятор по п,2 ф-лы отличается выполнением Ф 11. 1 з,п,, ф-лы, 2.ил.

1548864

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в системах передачи информации и аппаратуре магнитной записи, Цель изобретения - повьппение скорости демодуляции.

На фиг.l представлена структурная электрическая схема предлагаемого логического фазоразностноro демодулятора; на фиг,2 — эпюры напряжения, поясняющие его работу, Логический фаэоразностный демодулятор содержит формирователь 1 короткого импульса, первый 2, второй 3, третий 4 и четвертый 5 триггеры, элемент 2И-НБ б, первый 7 и второй 8 блоки задержки, элемент 22И-ИЛИ 9, блок 10 начальной уатановки, формирователь 11 входного сигнала, состоящий из полосового фильтра 12, усилителя 13, триггера Шмитта 14, преобразователя 15 уровней, первого 16 и второГО 17 элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ

ИЛИа

Логический фазоразностный демоду". лятор работает следующим образом,Входной ФРИ сигнал (фиг.2а) из канала связи через полосовой фильтр

12 (фиг.1) формирователя 11 входного сигнала поступает на вход усилителя

13 (обычно с симметричными напряжениями питания + U» ), г@е с необходимым коэффициентом линейно усилива ется и поступает на вход триггера

Шмитта 14, который может быть выполнен на основе достаточно быстродействующего интегрального компаратора с регулируемым уровнем порога срабатывания и соответствующей петлей гистерезиса, что увеличивает помехоустойчивость приема входной информации при наличии определенного помехового уровня в канале связи.

Затем в преобразователе 15 уровней

ФРМ-сигнал подвергается преобразованию уровней, которое необходимо для согласования уровней выходного сигнала триггера Шмитта 14 с цифровыми входами первого 16 и второго

17 элементов ИСКЛ10ЧАЮЩЕЕ ИЛИ, К второму входу первого элемента

ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 16 постоянно подсоединен нулевой потенциал, поэтому выход этого элемента является прямым выходом формирователя 11 входного сигнала, а к второму входу второго элемента ИСКЛЮЧА10ЩЕЕ ИЛИ 17 постоянно подключен высокий потенциал, поэтому его выход является инверсным выходом формирователя 11 входного сигнала, Первый 16 и второй 7 эле5 менты ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ должны располагаться в одном кристалле для обеспечения одинаковых временных задержек, Таким способом устраняется разница в задержках прямого и инверсного сигналов на выходе формирователя

11 входноro сигнала, С формирователя 11 входного сигнала прямой и инверсный (фиг,2б,в) импульсные сигналы поступают на тактовые входы третьего 4 и четвертого

5 триггеров, которые тактируются, например, положительным фронтом и

Один из gBvx сигналов, IIpHMQH или .инверсный устанавливает выход третьего 4 (фиг,2г) или четвертого 5 триггера (фиг,2д) в нулевое состояние, так как к информационным D-входам третьего 4 и четвертого 5 триггеров постоянно подключен нулевой потен25 циал.

Отрицательный перепад напряжения с одного из выходов либо третьего 4,. либо четвертого 5 триггеров прохо дит на выход элемента 2И-3F> 6 через один из входов этого элемента 2ИНЕ б, так как на другой вход этого элемента 2И-НЕ 6 подключается высо-. кий потенциал в момент начала каждой последней четверти интервала

То = 1/f® „ частоты манипуляции фазоразностного сигнала, С выхода элемента 2И-HF 6 положительный перепад напряжения (йиг,2е) поступает на входы первого 7 и второго 8 блоков задержек, которые задерживают этот положительный перепад соответственно первый на четверть периода частоты манипуляции с, = 0,25 То (фиг,2ж) и второй на три четверти

Л.

45 периОда частоты манипуляции с

0,75 Т„(фиг,2з),. л

По сле момента вр емени с =0, 75 То на каждом интервале частоты манипуля ции формирователем 1 короткого импульса формируется Отрицательный короткий импульс (фиг,2и), который производит очередную установку третьего

4 и четвертого 5 триггеров в исходное единичное состояние по выходам, 55 при этом на выходе элемента 2И-НЕ 6 уст анавливает ся низкий нулевой уровень и схема демодулятора таким образом кажцый раэ подготавливается к последующему циклу демодуляции на

1548864 Fg де элемента 2-ZH.-ИЛИ 9 (ф г. 2м) ., Выходной сигнал в прямой двоичной форме появляется на выходе второго триггера 3 (фиг,2н) в моменты времени 0,75 Т каждого бита входного фазоразностного сигнала с задержкой от этого момента, равной времени распространения в смехе второго триггера 3 и сопровождается отслеживающей синхронизацией с выхода формирователя 1 короткого HMIIvJIbcB (фиг.2и)

При начальном включении логического фазоразностного демодулятора третий 4 и четвертый 5 триггеры могут установиться в такие состояния по выходам, что на выходе элемента

2И-HF 6 постоянно у-.òàíîâèòñÿ высокий потенциал, а это приводит к невозможности демодуляции, так как на выходе элемента 2И-HE 6 не сформирован начальный, первый положительный перепад и третий 4 и четвертый 5 триггеры не переведены начально в единичное состояние по своим установочным Я-входам. Для исключения такого "мертвого" состояния в устройство введен блок 10 начальной устакоторый IIpH включении питания

30 формирует на своем выходе отрицательный импульс достаточной длительности, поступающий на второй вход схемы формирователя 1 короткого импульса и, если третий 4 и четвертый 5 три-геры устанавливаются при включении в такие состояния, когда на выходе . элемента 2И-HE 6 и второго блоха 8 задержки установлен первоначально высокий уровень, то этот отрицатель40 ный импульс прОизвОдит устанОвку пО.

S-устаноьочным входам третьего 4 и четвертого 5 триггеров в единичное состояние и подготавливает логический фазоразностный демодулятор к ра45 боте, Х1 Х2 Y

1

1

0

0

50

55 следующем интервале частоты манипуля,ции — Т

Таким образом, на выходе элемента

2И-HE 6 в каждом периоде частоты ма5 нипуляции формируется положительный перепад, который задерживается первым 7 и HTopblM 8 блоками задержек, На выходах первого (фиг,2ж) и второго (фиг.2з) блоков задержек формиру". 10 ются две отдельные серии положительных перепадов, которые приходятся на середины каждых полупериодов тактовой частоты манипуляции на протяже-, нии каждого бита входной информации 15 и затем используются .в качестве мо! 1! ментов отсчета при анализе рходной . информации.

Анализ проводится в соответствии с таблицей и заключается в том, 20 что логический фазоразностный демодулятор фиксирует меняется или нет полярность импульсного сигнала, сформированного формирователем 11 входного сигнала на протяжении тактового 25 интервала То, П р и м е ч а н и е. XI — уровень входного ФРМ-сигнала в момент 0,25 Т»

Х2 — уровень входного ФРМ-сигнала в момент 0,75 T Y — выходной сигнал.

Изменение полярности означает появление "О" на выходе логического фазоразностного демодулятора (фаза несущего колебания входного сигнала остается неизменной), Отсутствие такого изменения означает появление

"1" на выходе демодулятора, Отсчсты для анализа берутся в моменты времени 0,25 Т и 0 75 Т каждого бита входной информации, Логическая функция Y. = .Х, X +X,Х реализуется элементом 2-2И-ИЛИ 9, при этом первый триггер 2 фиксирует уровень входного сигнапа в момент времени 0,25. Т„ на протяжении каждого бита входного фазоразностного сигнала, Эпюры напряжений показаны на прямом и инверсном выходах первого триггера 2 (фиг.,2к,л) на выхоФ ор мула и з о б р е т ения

1, Логический фазоразностный демодулятор, содержащий по следовательно соединенные формирователь входного сигнала, первый триггер, элемент

2-2И-ИЛИ и второй триг åð, выход которого является информационным выходом демодулятора, входом которого является вход формирователя входного сигнала, первый выход которого подключен к тактовому входу третьего триггера и к второму входу элемента

1548864 и

Со ст авит ель А, Мо с ке вич

Редактор Н, Гунько Техред A.. Кравчук Корректор Н Ф КОРоль

Заказ 14б Тираж 523 Подписно е

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

2-2И-ИЛИ, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с инверсным выходом первого триггера и с вторым выходом формирователя входного сигнала, который подключен к тактовому входу четвертого триггера, информационный вход которого соединен с информационным входом третьего триггера и общей шиной, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения скорости демодуляции, введены два блока задержки, элемент

2И-НЕ и последовательно соединенные блок начальной установки и формирователь короткого импульса, выход которого подключен к установочным входам третьего и четвертого триггеров, выходы которых соединены с входами элемента 2И-НЕ, выход которого подключен к входу первого блока задержки, выход которого соединен с тактовым входом первого триггера, и к входу второго блока задержки, выход которого соединен с тактовым входом второго триггера и с вторым входам формирователя короткого импульса, выход которого является тактовым выходом демодулятора, 2. Демодулятор по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что формирователь входного сигнала содержит два элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и последовательно соединенные полосовой фильтр, усилитель, триггер Шмитта и преобразователь уровней, выход кото,рого подключен к первым входам первого и второго элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выходы которых являются соответственно первым и вторым выходами формирователя входного сигнала, входом которого является вход полосового фильтра, при этом второй вход с первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с общей шиной, а второй вход второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ является потенциальным входом формирователя входного сигнала.