Демодулятор фазоманипулированных сигналов

 

Изобретение относится к электросвязи. Целью изобретения является повышение помехоустойчивости. Демодулятор содержит блок 1 задержки, фазовый детектор 2, усилители-формирователи 3, 7, умножитель частоты 4, фильтр 5, фазовращатель 6, дифференцирующие блоки 8, 11, триггер 9, элемент И 10, счетчик .12, генератор 13 импульсов. Цель достигается за счет обеспечения устранения возможности ошибочного изменения фазы опорного колебания в результате случайных изменений несущей частоты, для чего введены второй счетчик 17, цифроаналоговые преобразователи 14, 16 и блок 15 сравнения. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК . (ир Н 04 (27/22

ГОСУДАРСТВЕН ЮЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ а Р

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4949594/09 (22) 26,06.91 (46) 23.05.93. Бюл. ЬЬ f9 (72) И.Б.Давыдов, В.Н.Игнатенко и А.В.Товарницкий (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1450129, кл. H 04 1 27/22, 1987.. (54) ДЕМОДУЛЯТОР ФАЗОМАНИПУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к электросвязи, Целью изобретения является повышение, помехоустойчивости. Демодулятор содер.ЯХ l 817250 А1

2 жит блок 1 задержки. фазовый детектор 2. усилители-формирователи 3, 7, умножитель частоты 4, фильтр 5, фазовращатель 6, дифференцир щие блоки 8, 11, триггер 9, элемент И 10, счетчик 12, генератор 13 импульсов. Цель достигается за счет обеспечения устранения возможности ошибочного изменения фазы опорного колебания в результате случайных изменений несущей частоты, для чего введейы второй счетчик

17, цифроаналоговые преобразователи 14, 16 и блок 15 сравнения. 1 ил.

1817250

Изобретение относится к электросвязи и может использоваться в системах передачи данных.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости.

На чертеже изображена структурная электрическая схема предложенного демодулятора, Демодулятор содержит блок 1 задержки, фазовый детектор 2, второй усилительформирователь 3, умножитель частоты 4, фильтр 5, фазовращатель 6, первый усилитель-формирователь 7, первый дифференцирующий блок 8, триггер 9, элемент И 10, второй дифференцирующий блок 11, пер.вый счетчик 12, генератор 13 импульсов, первый цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 14, блок 15 сравнения, второй ЦАП 16, второй счетчик 17.

Демодулятор работает следующим образом.

Пусть на вход демодулятора поступает произвольная последовательность фазоманипулированных сигналов, На выходе умножителя частоты 4 формируется сигнал с удвоенной частотой. Умножение частоты кратно индексу модуляции, поэтому на выходе умножителя частот 4 будет сигнал одной фазы. Фильтр 5 обеспечивает прохождение только сигнала удвоенной несущей частоты, что обусловливает увеличение отношения сигнал/шум.

Фазовращатель 6, на вход которого поступает сигнал с выхода фильтра 5, обеспечивает компенсацию сдвига фазы сигнала за время его обработки в цепи: усилительформирователь 3, дифференцирующий блок

11, счетчик 12, ЦАП 14, блок 15 сравнения и элемент И 10.

С выхода фазовращателя 6 сигнал поступает на вход усилителя-формирователя

7, который формирует последовательность положительных импульсов с четко выраженными передними и задними фронтами. Полученная последовательность импульсов поступает на вход дифференцирующего блока 8, который обеспечивает выделение фронтов этих импульсов. Короткие импульсы с выхода дифференцирующего блока 8 поступают на первый вход триггера 9, который осуществляет деление частоты поступающих импульсов на два и формирует опорное колебание, с его выхода поступающее на вход фазового детектора 2, На другой вход фазового детектора 2 поступает информационный фазоманипулированный сигнал, задержанный в блоке 1 задержки. .";лок 1 задержки предназначен для согласов = ия по времени входного сигнала с выхода триггера 9, т.е. учитывает время обработки сигнала, поступающего на второй вход фазового детектора 2, в цепи: умножител ь частот 4, фильтр 5, фазовращатель

6, усилитель-формирователь 7, дифференцирующий блок 8 и триггер 9.

Входной сигнал поступает одновременно на вход умножителя частоты 4 и на вход усилителя-формирователя 3, который формирует трапецеидальные импульсы.

10 Эти импульсы поступают в дифференцирующий блок 11, который обеспечивает выделение переднего и заднего фронтов импульсов. Короткие импульсы с выхода дифференцирующего блока 11 поступают

15 на R-вход счетчика 12. На счетный вход счетчика 12 поступают импульсы с выхода генератора 13 импульсов. Тактовая частота генератора 13 много больше тактовой частоты демодуляции.

20 С выходов счетчика 12 N-разрядный двоичный сигнал, характеризующийся числом импульсов, поступивших с выхода генератора 13 импульсов на счетный вход счетчика 12 за время между двумя короткими импульсами, поступившими с выхода дифференцирующего блока 11, подается на соответствующие входы ЦАП 14. Последний производит операцию преобразования цифрового двоичного сигнала в аналоговый, кото30 рый подается на первый вход блока 15 сравнения. Импульсы с выхода генератора 13 поступают также на счетный вход счетчика 17, на R-вход которого подаются короткие импульсы с выхода дифференцирующего блока

35 8. Счетчик 17 подсчитывает число импульсов, поступивших с выхода генератора 13 за время, равное одному полупериоду информаци онного сигнала. С выходов счетчика 17 двоичный сигнал подается на соответствую40 щие входы ЦАП 16. где производится преобразование дискретного двоичного сигнала в аналоговый, который подается на второй вход блока 15 сравнения.

Если фаза входного фазоманипулиро45 ванного сигнала не меняется, то и сигналы на двух входах блока 16 сравнения будут примерно одинаковыми, в том числе и при флюктуациях частоты входного фазоманипулированного сигнала. Отличие сигналов

50 может быть незначительным в результате того, что+ 1 импульс может выпасть иэ результата счета в счетчиках 12 и 17, так как в . схеме отсутствует синхронизация сигнала с выхода генератора 13 импульсов и сигналов с выходов первого и второго дифференцирующих блоков 8 и 11. В этом случае напряжение на выходе блока 15 сравнения устанавливается равным напряжению логического нуля, поэтому режим работы триггера не изменяется.

1817250 гера 9 был всегда низкий потенциал, что соответствует опорному колебанию sin crit.

Формула изобретения

Составитель Н.Лазарева

Редактор Г.Бельская Техред М.Моргентал Корректор М,Петрова

Заказ 1731 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Если произошло изменение фазы входного фазоманипулированного сигнала, то после первого полупериода информационного сигнала на первом входе блока 15 сравнения сигнал будет отсутствовать, так как в этот момент отсутствует сигнал на входе счетчика 12, т.е. двоичный сигнал не будет считан на вход ЦАП 14. На второй входе блока 15 сравнения сигнал присутствует, так как короткие импульсы с выхода дифференцирующего блока 8 йостоянно подаются на вход счетчика 17 в начале и в конце каждого полупериода информационного сигнала, Поэтому напряжение на выходе блока 15 сравнения будет равно напряжению логического нуля. В конце второго полупериода информационного сигнала сигнал на первом входе блока 15 сравнения будет значительно больше сигнала на втором входе этого блока. Это.вызвано тем, что число импульсов, подсчитанных в счетчике 12, практически в два раза больше числа импульсов, подсчитанных в счетчике 17, так как время счетчика импульсов в счетчике 12 в два раза больше времени счета импульсов в счетчике 17. Это приводит к тому, что напряжение на выходе блока 15 сравнения устанавливается равным напряжению логической единицы. Этот сигнал поступает на второй вход элемента И 10, который осуществляет сравнение опорного. импульса с выхода триггера 9 и импульса с выхода блока

15 сравнения. В момент совпадения этих импульсов выходной сигнал с элемента И 10 обнуляет триггер 9, что равнозначно изменению фазы опорного колебания на 180О.

Схема демодулятора выбрана с таким условием, чтобы в момент появления импульса с выхода блока 15 сравнения на выходе тригДемодулятор фазоманипулированных сигналов, содержащий последовательно соединенные умножитель частоты, фильтр, фазовращатель, первый усилитель-форми10 рователь, первый дифференцирующий блок, триггер и фазовый детектор, выход которого является выходом демодулятора, второй вход фазового детектора соединен с выходом блока задержки, вход которого, вхо15 ды умножителя частоты и второго усилителяформирователя являются входом демодулятора, выход второго усилителя-формирователя, через второй дифференцирующий блок соединен с первым входом первого

20 счетчика, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, выход триггера соединен с первым входом элемента И, выход которого соединен с вторым входом триггера, отличающийся тем, что, с целью

25 повышения помехоустойчивости, введены второй счетчик, блок сравнения, первый и второй цифроаналоговые преобразователи, причем выходы первого счетчика соединены с входами первого цифроаналогового преоб30 разователя, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, выход которого соединен с вторым входом элемента И, выход генератора импульсов соединен с первым входом второго счетчика, второй вход которо35 го соединен с выходом первого дифференцирующего блока, выходы второго счетчика соединены с входами второго цифроаналогового преобразователя, выход которого соединен с вторым входом блока сравнения.