Частотный дискриминатор

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в многоканальных модемах передачи дискретной информации с ортогональными сигналами для автоматической подстройки частоты. Цель изобретения - повышение точности измерения сдвига частоты в условиях действия помех. Для достижения цели в устройство, содержащее блок 1 входной обработки, блок 3 управления, блок 4 усреднения по посылкам, блок 7 памяти, блок 8 сравнения функциональный преобразователь 9, введены ключи 5, 6, 15, инвертор 11, дополнительные ключи 12, 13 сброса, элемент И 14, дополнительные интеграторы 16, 18, дополнительные ключи 17, 19 передачи, дополнительные линии 20, 24 задержки, дополнительный блок 21 усреднения по посылкам , квадраторы 22, 26, 30, 31, дополнительные сумматоры 23, 27, компаратор 25, перемножитель 28, шина 29 поро

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК Ы 1676078 А2 (я)5 Н 03 К 5/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР " %Мам Л -, „ ."

-----

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0 V о

О

00 (61) 1359899 (21) 4628787/21 (22) 29.12.88 (46) 07.09.91. Бюл. ¹ 33 (72) А.В.Белоус и Е.H.Ìàñëoâ (53) 621,374 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1359899, кл. F 03 К 5/22, 1987. (54) ЧАСТОТНЫЙ ДИСКРИМИНАТОР (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в многоканальных модемах передачи дискретной информации с ортогональными сигналами для автоматической подстройки частоты. Цель изобретения — повышение точности измерения сдвига частоты в условиях действия помех. Для достижения цели в устройство, содержащее блок 1 входной обработки, блок 3 управления, блок 4 усреднения по посылкам, блок 7 памяти, блок 8 сравнения функциональный преобразователь 9, введены ключи 5, 6, 15, инвертор 11, дополнительные ключи 12, 13 сброса, элемент И 14, дополнительные интеграторы 16, 18, дополнительные ключи 17, 19 передачи, дополнительные линии 20, 24 задержки, дополнительный блок 21 усреднения по посылкам, квадраторы 22, 26, 30, 31, дополнительные сумматоры 23, 27, компаратор 25, перемножитель 28, шина 29 поро1676078

«, «

ГОВОГО напряжения, Ьведе!1иые а}1(!Мен ь! пазВОляlат Оценивать Вели !61ну, !}ропоь}циональну!о отношен(л}о с}л(иа}}/помеха. ccJ!M эта Вели -}ина Оказывается мень}в8 задавав мого порога, то запись нового значения оценки сдвига частоты с 1}ыходов блока 4 В блок 7 запрещается, т 8.;-!а время с.}едуюN306p8T8HM8 атнасMT(5! к Ml««I(t«J}fbc!.Ioé технике, может быть испо.}ьзовано в многоканальных модемах переда}и дискре-;-и«зй информации с ор оганат!Ьными cMII:.алами для автоматической .,0(.:;:райкll част<)ты !1

Я Вля8тсЯ усавершенств(>в. -.. .н} }еь! изо«бре ьв ния по авт, си. К" 135«,(}9(!

Цель изобре ген i!i; — павы!)}ение точности измерения сдвига !а .таты в условиях действия помех.

На фиг, 1 показа;!а с:.1)уктур>185! злек.рическая схема устро;cTBB; на фиг. 2 — зпюры, поясняющие Г}аба}у Ди«=криминатора, Устройство содержит блок 1 входной

Обработки, Вход к(п О«.:ОГО са8дииен с эхО»

НоА (})иной 2 M B>(0 )of; бло <а .", «, Пра}з» е::Iti!5I, Первый и второй вь!ходы (1«!Ока 1 саед;:::-«6HI

С00ТВ8ТСТВеННО С ПВР(««:.! «! Il ВТОРЬ . 4 ВХОД(!М Л блока 4 усреднения г>а пасы}«каг«}, первь:й и

Второй выходы;<ат(рогo соедMнеиы саатВ8ТсТВ6ННо с в <ОД31 lt пеPBof а и вт01)ОГО кг!ючей 5 и 6, Bbt>: соединены

COGTB6ТСТВ8ННО С П81)(!Ы!«Л« t. Вта(«!«1И В> .:.«!>ВМ!Л блока 7 памяти, П61)вый 1: второй в!«!х<>дь! которого соединены соответственна с перBblM и BTopblM Входа!««! «блока 8 срс!«!!!!ения, выход которого че:= ез (l}yHI;IMoиальнь!й f:.р=,"образаватель 9 соединен с вь!ход!!а!)!}винс}й

10 устройства. Первый выход блока 3 со : динен с первым управля!Ощи«л входом блока 1, а также с входам д(}па}1Н!Г1:.Л(-.нагo ииверта— ра 1 1, Выход tt к coi-, . i«<иениым Вместе:, г!равля}ов(им B .:0,«-.,B .i! дополнительных перв «Io и отара! а;;и".,ей

12 и 13 сброса, Втоаай вы}(..1 1,л«01;а 3 (.Оединен с Вторым управГ«як}lдиг . Входам блока а также с первым их<«цом я !Вмеll«;I 1,1 1«1, ВтОрОй ВКОд котораГО! саед i«Bit (;. т!}Вть«лм

Выходам блока 3, а Вы}<ОД вЂ” с В Ода!и !)BTÜ ега кл!Оча 15, выхол, кото)с!>о соединe! C управляющим входа:: блока 7, Чет!}ерты(1

ВыхОД !алака 3 саеД«/не}л «, «JГ}равляю«}ги>и входом блока 8. Ieoebfй Допалн!лте}1ьиы};! выход блока 1 г}од!Кл}с«:.еи 1; г!Оследовательно соединенным пер!)!«}му,г(«г!Оли(лте)}ьном>« интеГратару 16 и п2 Г}2!!)(лу " It" олните Ibtto!i«««J ключу 17 передачи. В) op«}II 1 .;Опаг .Ни ef lb!! Ы1:!

ВыхоД блока 1 подкл}а !ен к последователь"

Щвй ПОСЫЛКИ ЭКСтРаПОЛИРУЕТСЯ,аЦЕНКа, ПОЛученная за Время предыдущей посылки. На схеме показаны также линии 32, 39, 48, 50 заде!)>яки, г!ер«вглно>к(!Тели 33, 40, 44, 45, инВергор 34, сумматоры 35, 49,5!, интеграторы 36, 42, кл}очи 37, 43, 46, 47, преобразователь 38 Гильберта, 2 ил . но соединенным второму дополнительному и !тегратару 18 и BTopGMó дополнительному .ëþ÷ó 19 передачи, Управляющие входы

II6рваг(17 и второго 19 допалг!ительных

5 клк)чей ОбьеДинены и подключены к ВыхОДу первой допалн«лтель!«юй JIMèMè 20 задержки, Вход котарОЙ такж8 падкл 1046н к BTopoMQ выходу блаха 3, Первый l! Второй выходы п8рв Го дополните» ьнОГО:<лк)ча 12 саеди10 иены, CGOTBBTcTBet-!!f0, с гервым и вторым управляю(цими вход=".Mè интегратора 16, а

ll6DBbll «iI f)TOPOM ВЫХОДЫ BTOPGt 0 ДОПОЛНИтельного кг!}оча 13 соединены, cooTBGTGTBeHHo, с первым и BT(рым управляющими 15 входами интегра«ора "«8. Выходы ключей 17 и 19 падключень}, сао ве..cTBeHHG, к первому и второму Входам до«-;алнительнога блока

21 ycpef(II; иия па и:сылкам, первый выход которого соединен с последовательно сое20 Динениыми первым . ВВДрсторам 22, пергым допалнительнь м;умматарам 23, второй даполнительиUA линией 24 задержки и кс мпараторам 25, и ри BTGM первый выход блака4 .Вкже соединен с паследова25 тельно соединенными вторым квадраторам

26, втоаым дог}о}!!!Ительным с«5мматаром

27, даполнит8льныM oepeмнажителем 28, гыход;<атарого соединен с вторым входом кампаратара 25, а Второй вход перемно>киЗО теля 28 соедин8н с (UMHoé 29 г}ораговаго

H.=.; IpPN

35 coe((NHetlbt, са<}тает(твенг!О., c Вторыми В><одами перва а 23 и Второго 27 даполнитель«

1, ых суммат«}ров, ВыхОд KGIM f)epBTope 25 г;Оисаединен к соединенным вместе управляющим вхаДВМ кл!Очей 5, 6 и 15, 40 Ьлок ", содержит "()c»едовательно соединенные первую лини!о 2 задержки, перBblM G6p6fiI tG>I

45 саединеинь!е преобразователь t ильберта

38, втаг}уго лини!о 39 задержки, второй перемна>кигель 40, второй сумматор 41, второй интегратор 42, гтарой ключ 43

1676078 передачи, а также содержит третий 44 и четвертый 45 перемножители, первый 46 и второй 47 ключи сброса. Вторые входы перемножителей 33 и 40 соединены с выходом преобразователя 38, а вторые входы перемножителей 44 и 45 соединены, соответственно, с выходами линий 39 и 32 задержки.

В ыходы перемножителей 44 и 45 соединены с вторыми входами, соответственно, сумматоров 35 и 41. Соединенные вместе входы линии 32 задержки, преобразователя 38, первые входы перемножителей 44 и 45 являются первым входом блока 1. Первый и второй выходы ключа 46 соединены соответственно с первым и вторым управляющими входами интегратора 36, а первый и второй выходы ключа 47 соединены соответственно с первым и вторым управляющими входами интегратора 42, причем управляющие входы ключей 46 и 47, соединенные вместе, являются первым входом управления блока 1. Соединенные вместе входы управления ключей 37 и 43 являются вторым входом управления блока 1, а выходы ключей 37 и 43 являются соответственно первым дополнительным выходом блока 1.

Выход сумматора 35 является первым дополнительным выходом блока 1, а выход сумматора 43 — вторым дополнительным выходом блока 1.

Блок 4 и аналогичный ему блок 21 каждый содержит последовательно соединен-. ные первую многоотводную линию 48 задержки и первый суматор 49 усреднения, последовательно соединенные вторую многоотводную линию 50 задержки и второй сумматор 51 усреднения, а также переключатель 52, при этом выходы сумматоров 49 и 51 подключены соответственно к первому и второму замыкающим контактам переключателя 52, первый размыкающий контакт которого, соединенный с входом линии

48, является первым входом блока, а второй размыкающий контакт, соединенный с входом линии 50, — вторым входом блока 4 или

21. Первый и второй переключающие контакты переключателя 52 являются соответственно первым и вторым выходами блока

4 или 21. Переключатели 52 в блоках 4 и 21 механически связаны и переключаются одновременно в одинаковые положения. Блок

3 управления аналогичен блоку управления по основному изобретению и также включает в себя известное устройство тактовой синхронизации (авт. св, ¹ 649147). Блоки

7-9 также полностью аналогичны блокам устройства по основному изобретению, Рассмотрим предлагаемое дополнение к основному алгоритму измерения сдвига, которое позволяет повысить точность форгде д (П Т, Рс/Р„) =

25 нала сглаживания на N посылках достаточно для того, .чтобы обеспечить требуемое

30 качество оценки (проводной канал стацио50

45 мирования оценки сдвига. Если обозначить:

Q вых(пТ) — оценка сдвига на выходе диск-. риминатора на тактовом интервале (и-1)„Т Т < П Т (Т ДЛИТЕЛЬНОСТЬ ПОСЫЛКИ); © 7екущ (ПТ вЂ” текущая оценка сдвига, формируемая на и-м тактовом интервале, то оценка на выходе дискриминатора определяется выражением л л

Я:вых (AT) = Я:текущ, (и Т ) g (A Т, Рс/Рщ) + л

+ Q вых((A —" ) T3 ("-q(A Т, Рс/Рш ) j, 1при(Р /Рш) (Рс/Рщ)„р, 0 при (Pc/Pm ) ((Pc/Рщ ) nop (Pc/Рщ) — отношение мощности Рс сигнала и мощности Рш помех в канале; (Рс/Рш)пор — пороговое значение Рс/P (при уменьшении Рс/Рш) на текущем такте ниже порогового, качество текущей оценки становится неприемлемым, Таким образом, на вцход дискриминатора поступает оценка Ятекущ (AT), сформированная на текущем такте, если надежность y(nТ) этой оценки высока; если же надежность неудовлетворительна, то на выход дискриминатора поступает выходная оценка, сформированная на предыдущем такте.

Рассмотрим ситуации, когда использование оценки (1) необходимо. В проводных каналах связи при номинальном уровне сигнарен на больших отрезках времени и значение N можно выбрать большим). Однако если кратковременные занижения уровня являются частыми, то необходимо предусматривать защиту от возможного появления ложных оценок (т.е. оценок с неприемлемой погрешностью измерения). В КВ-канале радиосвязи на качество оценки влияют флуктуационная помеха (уровень которой растет при замираниях сигнала), многолучевость, особенно "дискретная" (появление явно различных эхо-сигналов) и узкополосная помеха. В многолучевом узкополосном канале система тактовой синхронизации определяет границы посылок по наиболее мощному лучу, остальные эхо-сигналы, несущие информацию об одной и той же посылке, являются помехами пр«оценке сдвига, причем уровень этих помех непрерывно изменяет1676078 ся, а возможности для их сглаживания путем увеличения N ограничены, так как величина сдвига в КВ-канале является величиной переменной, Гармоническая помеха воспринимается дискриминатором как

"собственный" сигнал: дискриминатор оценивает отклонение частоты гармонической помехи от одного из ближайших значений частоты подканалов как сдвиг частоты "собственного" сигнала. Очевидно, что во всех рассмотренных случаях необходимо формирование показателя надежности y (n T } измеряемой оценки сдвига.

Рассмотри(, принцип работы устройства.

Временная структура рабочего сигнала многочастотного моцема с ортогональными сигналами приведена на фиг, 2а. Посылка . длительностью Т содержит защитный интервал Т>.и., в котором повторяется начальный фрагмент группового сигнала данной посылки, и оставшуюся часть посылки, рав:, ную интервалу ортогональности То. Таким образом, Т = То+ T>.n. Каждая пара повторяющихся элементов (отсчеты 1-5 в посылке с номером 1+ 1) разделена временным интервалом, равным То, Задача при формировании оценки (1) заключается в определении величины, пропорциональной отношению Рс/Рш, с использованием статистик, которые формируются предлагаемым устройством, Обозначим;

3 (I+ijT+À

А(Л) =

I =О I T+Tp+ (V(t)Vr(t "о} уг(t) y(t To)) (2)

N 1 (1+1)T+ r, в(Л) = " (= — о т+т, (у (t) у(t — То) +уг (.) y- (t — To)) где y(t), уг(т) — соответственно входной сигнал и сигнал на выходе преобразователя

Гильберта;

То длина интервала ортогональности, Статистики А (Л) и В (Л) из формулы (2) при Л = О совпадают со статистиками, находимыми в известном устройстве. При

Л= О границы интервалов интегрирования не смещены относительно границ посылок и соответственно при Л "- О указанные границы смещены на величину Л.

Введем статистику D (Л); Л А2(Л) + В2(Л) (З)

Можно показать, что отношение сигнал/помеха пропорционально выра>кению, я 0 (Л)/5 О (Л); (4) 1Л I <Тзп Тэп !Л I <То °

Последовательность значений для формулы (4) можно задавать, отсчитывая значения Л относительно Л = О с частотою котельниковских выборок.

10 Для реализации в устройстве выбран следующий алгоритм определения показателя надежности:

1 (пТ, Ро/Ро) = 0(Л = О)— — (Рс/Рш )пор D1(Л = О), (5) где Р1(Л=О) =At (Л=О)+ В1 (Л =О);

20 и-1 т+т, А1(Л=о) =X =о т (y (t ) уг (t- To )- уг (t } у (t — Tp ) ) d t;

1 1 (т+т, в1(Л =о) =X f (=о т (у (t) у (t — Tp ) +уг (t ) уг (t — Tp ) ) d t, 30

Выражения А1(О) и 81(0) отличаются от выражений для А(О) и В(0) тем, что интервалы интегрирования при определении A1(0) и

В1(0) заданы в виде (1T, lT+ То1, а пРи опРЕделении А(0) и В(О) — в виде (IT + То, (1+1) T).

Выбор величины (Pc/Ptt()nop должен обеспечивать отключение текущей оценки при такой вероятности ошибок в системе обработки, при которой качественный прием информации невозможен (речь идет о системе обработки, в которой используется устройство автоматической подстройки частоты с рассматриваемым дискриминатором).

Таким образом, алгоритм формирования оценки сдвига, реализуемый в предлагаемом устройстве, определяется, формулой для вычисления текущей оценки

Я: гокущ (nT ) аналогично известному устройству; формулой (1) для вычисления вы50 ходной оценки; формулой (5) для вычисления показателя надежности г(пТ), причем ь".1(Л= О) = А (Л= О)+ В2(Л= 0); где

A(il= О), В(Л= О) — соответственно числитель и знаменатель в формуле (2).

При цифровой обработке в формуле (5)

И-1 К I+k

»(о)= у (у(у -, --у, у(-,ь);

I î t=KI+1 (6) 10

30

И-1 К 1+

В) (0) =, (ylУ!-<+yi,г yi — .,г ), i =p i —— к +1 где К, а — число отсчетов, приходящихся соответственно на длительность Т и Тр.

Частотный дискриминатор работает следующим образом.

Многочастотный сигнал y(t) модема в смеси с шумами непосредственно с входа устройства и сигнал y(t — То), задержанный на величину То (где Tp — интервал ортогональности) в первой линии 32, поступают на входы четвертого перемножителя 45, формирующего на выходе сигнал произведения

y(t) y(t - То). Выходной сигнал преобразователя 38 уг(с) и сигнал уг(с - То), задержанный на величину То во второй линии 39, поступают на входы второго перемножителя 40, формирующего на выходе сигнал произведения уг(с) уг(с — Tp) Аналогично третий перемножитель 44 формирует сигнал произведения y(t) уг(с - Tp), а первый перемножитель 33 формирует сигнал произведения уг(с) y(t- Tp), Второй сумматор 41 формирует сумму выходных сигналов перемножителей 40 и 45 y(t) . у(с - Т,) + yr(t) у (с - То), (фиг.

2б), причем предполагается, что на интервале посылки (1+1) нет помех, а на интервале посылки (1+2) помеха есть, а первый сумматор 35 и инвертор 34 формирует разность выходных сигналов перемножителей 33 и

44: у(с) уг(t-Tо) - yÄ(t) y(t To).

В момент времени IT+ Т(где I+1 — номер анализируемой посылки) по команде управления (фиг. 2e) размыкается первый ключ 46 и первый интегратор 36 начинает интегрирование выходного напряжения сумматора

35 (фиг. 2д, пунктир). В момент времени (I+1)T окончания (!+1)-й посылки (где Т— длительность посылки) по второй команде управления (фиг. 2г) замыкается первый ключ 37 и выходной сигнал интегратора 36 поступает на первый выход блока 1, Затем команды управления замыкают ключ 46 и размыкают ключ 37, при этом интегратор 36 обнуляется. Точно так же второй интегратор

42, управляемый вторым ключом 47 сброса, производит также в течение защитного интервала Т,п. интегрирование выходного сигнала сумматора 41, при этом при помощи второго ключа 43 передачи выходное напряжение интегратора 42 поступает на второй выход блока 1.

К моменту окончания (1+1)-й посылки на первом и втором выходах блока i сформированы напряжения, соответствующие суммируемым выражениям в формуле (2). Обе команды управления (поступающая на ключи 46 и 47 и поступающая на ключи 43 и 37) формируются блоком 3 из входного сигнала, причем каждая из них точно привязана к границе такта (т.е. формируемая статистика соответствует Л =- О).

В том случае, когда требуется выполнить усреднение результатов измерения по

N посылкам, НЪреключатель 52 в блоке 4 устанавливается в положение, при котором первый и второй выходы блока 4 образуют выходы первого 49 и второго 51 сумматоров, N входов каждого из которых соединены с N отводами первой 48 и второй 51 многоотводных линий, соответственно, осуществляющих задержку входных сигналов на время

N 7. При этом на первый и второй выходы блока 4 поступаютусредненные,no N посылкам напряжения, соответствующие величинам А(Л = О), В(Л = О), в формуле (2). В случае необходимости обеспечения максимального быстродействия переключатель 52 устанавливается в положение, при котором на выход блока 4 поступают сигналы непосредственно с выходов блока 1. Очевидно, что в этом случае усреднение по посылкам отсут- ствует и время измерения ограничивается длительностью одной посылки, этот случай соответствует выбору N = 1 в формуле (2) В отличие от интеграторов 36 и 42 йервый 16 и второй 18 дополнительные интеграторы, управляемые первым 12 и вторым

13 дополнительными ключами, на которые поступает от блока 3 инвертируемая в дополнительном инверторе 11 первая команда управления (фиг, 2ж), производят интегрирование выходных сигналов сумматоров 35 и 41, начиная с момента начала (I+1)-й посылки IT до момента IT + Tp (фиг, 2 и, пунктир), В момент времени (IT + Tp), предшествующий замыканию ключей 12 и

13 (т,е. обнулению интеграторов 16 и 18), на управляющие входы дополнительных первого 17 и второго 19 ключей передачи поступают импульсы второй команды управления от блока 3, задержанные на величину Т относительно граничного момента, !

Т в первой дополнительной линии 20 (фиг.

2з). Таким образом, перед началом работы интеграторов 36 и 42 в момент (IT+ То) на выходах ключей 17 и 19 сформированы напря>кения, пропорциональные суммируемым величинам формулы (5).

Блок 21 аналогично блоку 4 осуществляет усреднение выходных сигналов ключей

17 и 19 по N посылкам. Переключатель 52 в составе блока 21 переключается в соответствии с установкой и одновременно с аналогичным переключателем в составе блока

1676078

Первый и третий квадраторы 22 и 30 и сумматор 23 формируют напряжение (фиг.

2, и), пропорциональное выражению D<(k==

:=О) из (5), т,е. сумму квадратов сигналов ключей 17 и 19, усредненных по N посылкам в блоке 21; Второй 26 и четвертый 31 квадраторы и сумматор 27 формируют напряжение, пропорциональное выражению 0(Л= О) из формулы (5), т.е. сумму квадратов сигналов ключей 37 и 43, усредненных по N посылкам в блоке 4.

Таким образом, если на выходе суммагора 23 сформирован сигнал, пропорциональный статистике, полученной при, обработке сигнала на интервале То, то на выходе сумматора 27 получен сигнал, соответствующий величине статистики, полученной при обработке сигнала на интервале Т (I+1)-й посылки, Линия задержки 24 задерживает выходной сигнал сумматора 23 на время Т>.п. (фиг.

2к), т,е. до момента появления выходного сигнала сумматора 27. В дополнительном перемножителе 28 напряжение статистики, полученной на защитном интервале, перемножается с величиной порогового напряжения, снимаемого с шины 29 (фиг. 2е), Величина порогового напряжения пропорциональна длительности интервала ортогональности, величине Рс/Pw)nap в формуле (5) и обратно пропорциональна длительности защитного интервала. Таким образом, укаЗанный сомножитель является весовым коЭффициентом, позволяющим выполнить сравнение статистик, взятых с разным веСом, образованных при обработке сигнала на разных по продол>кительности временных интервалах.

Компаратор 25 выполняет сравнение напряжений указанных статистик, одновременно поступающих на его входы (фиг. 2л). =сли взвешенное напря>кение статистики, полученной на защитном интервале, превышает значение нап ряжения статистики, полученной на интервале ортогональ locTM (выходное напряжение линии 24), этот слу«ай соответствует обработке на данной посылке сигнала модема с уровнем, превышающим уровень помех, выходное напряжение компаратора 25 замыкает ключи 5, 6 и 15 и частотный дискриминатор работает обычным образом, за исключением того, что в блоке 7 памяти ключи сброса замыкаются для обнуления не в момент времени IT+ Т до конца такта (I+1) Т, как в известном устройстве, а на короткое время непосредственно перед записью очередноl"о результата в момент(1+1)Т окончания анализируемой посылки, Сигнал управления ключами сброса блока 7 (фиг. 2о) формиру5

50 ь5 ется в элементе И 14 путем конъюнкции сигнала с BTopolG выхода блока 3 (фиг, 2в), импульс переписи и сигнала с третьего выхода блока 3 (фиг, 2м), импульс сброса длительностью от IT + То до (I+1) Т, Блок 7 осуществляет запоминание выходных напряжений блока 4 в двух ячеиках памяти и обеспечивает их хранение в течение времени Т, а затем вновь освобождается импульсом сброса непосредственно перед записью очередного результата (фиг. 2н), Блок 8, вычисляющий отношение напряжений, поступающих на его входы с выходов блока 7 с учетом их знаков (определяющих направление смещения частоты), управляется сигналом с четвертого выхода блока 3 (фиг, 2р) и работает в течение времени хранения информации в блоке 7. Функциональный преобразователь 9, работающий по алгоритму Q = (1/Tp)arctg Х, блоки 3, 7 и 8 работают аналогично блокам известного устройства. Таким образом, в указанной ситуации после очередного интервала Т на выходной шине 10 устройства формируется напряжение, величина которого пропорциональна величине канального смещения частоты, знак которого отражает направление смещения частоты (фиг. 2п).

Если взвешенное напряжение статистики, полученной на защитном интервале (выходное напряжение перемножителя 28), оказывается меньше, чем напряжение, соответствующее статистике, полученной на интервале ортогональности — этот случай соответствует обработке на данной посылке сигнала модема, уровень которого меньше уровня помех — выходной сигнал компаратора

25 удерживает ключи 5, 6 и 15 в разомкнутом состоянии, сигналы с выходов блока 4 на входы блока 7 памяти не поступают, также блокируется прохождение сигнала управления ключами сброса о>,ока 7, и в результате он сохраняет напряжения, накопленные при обработке сигнала предыдущей посылки, т.е. при плохом соотношении сигнал/помеха блоки 8 и 9 повторно обрабатывают.зафиксированные выходные сигналы блока 7 и на выходной шине 10 устройства вновь повторяется результат измерения, полученный на предыдущей посылке.

Таким образом, за счет экстраполяции надежных результатов измерения частотного сдвига на интервалы времени, когда в канале действует помеха сильного уровня, точность его работы в условиях помех существенно повышается.

Формула изобретения

Частотный дискриминатор по авт. св. N.

1359899, отличающийся тем, что, с

161!078 целью повышения точности измерения сдвига частоты в условиях действия помех, в устройство введены дополнительный блок усреднения по посылкам, первый, второй и третий ключи, злемент И, первый и второй 5 дополнительные интеграторы, первый и второй дополнительные ключи сброса, первый и второй дополнительные ключи передачи, дополнительный инвертор,. первая и вторая дополнительные линии задержки, 10 первый и второй дополнительные сумматоры, первый, второй, третий и четвертый квадраторы, дополнительный перемножитель, шина порогового напряжения, компаратор, причем выход первого сумматора, 15 являющийся первым дополнительным выходом блока входной обработки, подключен через первый дополнительный интегратор к входу первого дополнительного ключа передачи, выход второго сумматора, являющий- 20 ся вторым дополнительным выходом блока входной обработки, подключен через дополнительный второй интегратор к входу второго дополнительного ключа передачи, первые и вторые входы управления первого 25 и второго дополнительного интеграторов соединены соответственно с первыми и вторыми выходами соответственно первого и второго дополнительных ключей сброса, входы управления которых обьединены и 30 через дополнительный инвертор подключены к первому выходу блока управления, входы управления первого и второго дополнительных ключей передачи объединены и через первую дополнительную ли- 35 нию задержки подключены к второму выходу блока управления, а выходы дополнительных первого и второго ключей передачи подключены cQOTB8TcTBE.НН0 к псрвому и второму входам дополнительного блока усреднения по посылкам, первый и второй выходы которогоо соединены соответственно с входами первого и третьего квадраторов, выход первого квадратора соединен с первым входом первого дополнительного сумматора, а выход третьего квадратора — с вторым входом перво о дополнительного сумматора, выход которого через вторую дополнительную линию задержки подключен к первому входу компаратора, первый выход блока усреднения по посылкам подключен к входу втооого квадратора и через первый ключ к первому входу блока памяти, второй вход которого через в;орой ключ подключен к второму выходу блока усреднения по посылкам, который также соединен с входом четвертого квадратора, выход которого соединен с первым входом второго дополнительного сумматора, причем выход второго квадратора пол,лючен к второму входу второго дополнительного сумматора, выход которого соединен с первым входом дополнительного перемножителя, второй вход которого соединен с шиной порогового напряжения, а выход — с вторым входом компаратора, выход которого соединен с абьединенными управляющими входами первого, второго и третьего ключей, при зтом выход третьего ключа соединен с управляющим входом блока памяти, а его вход — с выходом злемента И, первый и второй входы которого соединены ОООтветственнО, с вторым и третьим выходами блока управления.

1676078

f/ (,. >/)пасылка /Т / // /// // 2)лосо лтт

Т о

/ // ,а (Вжла д г д )

Составитель A.Ñìèðíîâ

Редактор Н.Лазаренко . Техред М.Моргентал Корректор M,Màêñèë èøèíeö

Заказ 3013 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Частотный дискриминатор Частотный дискриминатор Частотный дискриминатор Частотный дискриминатор Частотный дискриминатор Частотный дискриминатор Частотный дискриминатор Частотный дискриминатор 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в детекторах, приемниках цифровых сигналов

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в измерительной технике

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в измерительной технике

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах для подачи импульсов, поступающих по нескольким независимым каналам

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах сравнения электрических параметров сигналов

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля правильности работы измерителей временных интервалов, построенных с использованием мажоритарного элемента

Изобретение относится к устройствам допускового контроля амплитуд импульсных сигналов, в частности к пороговым устройствам, и может быть использовано в автоматике и телеметрии

Изобретение относится к устройствам селекции импульсных последовательностей на фоне хаотических импульсных помех в широком диапазоне изменения амплитуд и би в радиолокации, радиоастрономии и др

Изобретение относится к технике передачи изображений и может быть использовано в факсимильньгх системах

Изобретение относится к .чмиульеной технике и может быть исно;1Ьл0.ван(1 в устройствах автоматики и свя.чи

Изобретение относится к импульсной технике, а также может быть использовано в блоке управления экономайзером принудительного холостого хода автомобиля

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано, в частности, в измерительной аппаратуре

Изобретение относится к области электротехники, а именно к компараторам с постоянной нагрузкой при высокой частоте сигнала данных, которые являются частью интегральной схемы и могут применяться в мобильных телефонах, в аналого-цифровых преобразователях, а также могут быть использованы как часть цепи фазовой автоподстройки частоты

Изобретение относится к области измерений и может быть использовано для регистрации световых потоков с интенсивностью, изменяющейся в широких пределах, в физике, спектроскопии, лазерном зондировании атмосферы, космических исследованиях, астрономии и других областях

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано при исследовании временных флюктуаций амплитуды, длительности, формы импульсов, в частности при определении стабильности работы ЭВП СВЧ М-типа

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в следящих измерителях временного положения импульсных сигналов в радиолокационных и радионавигационных системах

Изобретение относится к автоматике и телемеханике и может быть использовано для построения специализированных амплитудно-временных анализаторов периодических сигналов

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в радиотехнических устройствах, предназначенных , например, для тренировки и динамическихиспытанийприборов СВЧ-импульсного действия, а также в системах передачи информации
Наверх