Устройство для денодуляции частотноманипулированных сигналов при низком отношении несущей частоты к частоте манипуляции

 

(ii) 44168

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 31.08.72 (21) 1823385/26-9 с присоединением заявки ¹ (32) Приоритет

Опубликовано 30.08.74. Бюллетень № 32

Дата опубликова гця описания 21.01.76 (51) Ч Кч H 04l 27/24

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам мзсбретений и открытий (53) УДК 621.394.54 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. Ф. Толочко, Л. Н. Рудый, А. Н. Чаплиц и Ф. Г. Киндиренко (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕМОДУЛЯЦИИ

ЧАСТОТНОМАН И ПУЛ И РОВАН НЫХ СИГНАЛОВ ПРИ Н ИЗКОМ

ОТНОШЕНИИ НЕСУЩЕЙ ЧАСТОТЫ К ЧАСТОТЕ

МАНИПУЛЯЦИИ

Изобретение относится к технике псредачи дискретной информации и может использоваться при,построении устройств преобразования сигналов.

Известно устройство для демодуляции частотноманипулированных сигналов, содержащее соединенные последовательно полосовой фильтр, усилитель-ограничитель, схему выделения фронтов сигнала, выход которой соединен с входом счетчика измереция полупериода, связанното вторым входом с высокочастотным генератором, а также схему выделения огибающей, подключенную к входу регенератора.

Однако при работе на каналах с низким отношением несущей частоты к частоте манипуляции известное устройство имеет большие краевые искажения демодулировацных сигналовв. .Цель изобретения — уменьшение краевых искажений при работе на каналах с низким отношением несущей частоты к частоте маничуля ции.

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве вход схемы выделения огибающей через введенный счетчик измерения периода соединен со счетчиком измерения полупериода, а выход подключен к введенному управляемому генератору через управляющую схему, второй вход которой соединен со схемой сравнения, один вход последней связан со счетчиком измерения периода, а второй вход— с выходом приведенного генератора, вход «оторого через делитель частоты соедццсц с вы5 сокочастотным генератором, а второй вход приведенного генератора подключен и выходу управляемого генератора.

На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого устройства; ца фиг. 2 — диаграммы, по1р яспяющие принцип работы устройства.

Предлагаемое устройство содержит полосовой фильтр 1, усилитель-ограничитель 2, схему 3 выделения фронтов сшнала, счетчик 4 измерения полупсрцода, счетчик 5 измерения периода, высокочастотный генератор 6, схему

7 выделения огибающей, регецератор 8, управляемый генератор 9, приведенный генератор 10, делитель частоты 11, схему сравнения

12, управляющую схему 13.

В основу работы прсдлагасмого устройства положен цифровой метод определения местоположения идеального значащего момента (фцг. 2, а) демодулцроваццого ЧМ-сигнала и сравнение его с местоположением спцхроццзцрующего импульса (фцг. 2, б) и выработки по результату сравнения управляющего воздействия для обеспечения совмещения поло>кения синхронизирующего цмп .льса п идеального значащего момента.

441680

25 (2) си а

На фиг. 2, в изображен прп;шмасмый частотномапипулироваппый си гпал, представленный от17езками гар 101111 1ññêèõ колсоапий IIII?Kпей частоты F и гсрхпсй частоты F,.

Например, при псреключе;1ип о! ппжпей частоты к верхней длительность отрезка т„ определяюще "o местоположение идеального значащего момепта внутри персхо711oro периода T частотпомапипулироваппого сигпала (фпг. 2, г), находят из выражепия

1 -- т1=. (1) где 2ЛР = Р,— Fz.

Для определе1шя по 7O;I

Для решения (2) необходимо измерить отрезки тсв, и т„что можно осуществить, использовав высокочастотный задающий генератор частоты Рвч и отобразив длительности отрезков т„, и т числом импульсов этого генератора. В этом случае выражение (2) с учетом (1) Io?KcT быть представлено в виде - F Т. (3)

F., си -. вч

Выражение (3) определяет принцип работы устройства демодуляции частотпомапипулированиых сигналов. Построение устройства, реализующего функциональную зависимость (3) возможно с .применением генератора частоты Р„для отображения длительности Т периода ЧМ-сигнала — правая часть (3) — и генератора частоты

2ЛР

Рвч . (Рвч

jz для отображения длительности отрезка тс„; вч — — постоянная величина, характеризуюFz щая постоянный сдвиг точек отсчета всличииыт и Т.

2ЬF

Частота F,-, синтезируется как сумма

Fz составляющих, полученных от деления часто ы Р„на величину 2" (где n=0, 1, 2...).

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Частотпоманипулировапный сигнал, принятый из канала связи, ограничивается по спектру полосовым фильтром 1 и по амплитуде усилителем-ограничителем 2 и поступает па вход схемы 3 выделения фронтов сигнала, вырабатывающей короткие импульсы — стробы в моменты перехода ЧМ-сигнала чсрез нулевой уровень. С выхода схемы выделения фронтов сигнала строб-импульсы поступают на счет30

4 чик 1 из:,1ерспия полуперпо7a и счетчик 5 измсрспп ; псриода, па вторые входы которых пос.1, па1от lr71 Н7 71 cl l c I cToToÉ F, OT Bblco кочастотпого генератора 6. В момепты време и, соответствующие нулсвьвl пересечениям 1М-сигпа 7à, результат измерепия текущего полупериода -1М-сигпала со счетчика 4 изме. репия полупериода переносится B счетчик 5 измерения периода, который самостоятельно прибавляет к этому значению результат измерения дл1тельпости следующего полупериода

ЧМ-сигнала. В итоге результат, накапливающийся в счетчике 5 B каждый момент нулевого перссечепия, отображает длительность тек i Illoro периода ЧМ-CIII I12,7а (I(C,701 Igllrl 7b сов генератора частоты Р„, Для выделения

oI иба1ощей по:1лительпостп периода ЧМ-сигнала выход счетчика 5 измерения периода поступает иа схему 7 выделения огибающей.

Восстаповлс11ис демодулировапиых сигналов производ1:тся в рсгенераторе 8, па один вход которого поступает сигнал со схемы 7 выделения огиба1ощей, а на второй вход — синхропизиру1ощие импульсы от управляемого генератора 9, что обеспечивает уменьшение краевых искажений выходных сигналов.

О;ц1оврсмеппо указанные синхроимпульсы осуществляют синхронизацию запуска приведенного генератора 10 с учетом начального сдвига точки отсчета — постоянная величина в (3), равная . На первый вход приведенFz ного генератора 10 поступают импульсы с делителя 11, осуществляющего в соответствии с (3) деление частоты F„.„rla коэффициент, равный отношению нижней частоты F, к удвоенной девиации частоты 2AF.

Выход приведенпого генератора 10 подключен к второму входу схемы сравнения 12, первый вход которой соединен с выходом счетчика 5 измерения периода. Схема сравпеиия 12 осуществляет непрерывное во времени сравнение длительности периода ЧМ-сигнала с теку1цим значением числа в приведенном генераторе 10. Выход схемы сравпсния 12 связан с вторым входом управляющей схемы 13, первый вход которой подключен к выходу схемы

7 выделения огибающей.

Если за время длительности периода Т ЧМсигпала схемой сравпспия 12 зафиксировано равенство зпачепий чисел, поступающих со счетчика 5 измерения периода и приведенного генератора 10 (решение (3) т,(тс„), то управляющая схема 13 прп наличии со схемы 7 сигнала значащего момента, соответствующего псрекл1очспшо от пижпей частоты к верхпсй, уменьшает частоту импульсов управляе»ого генератора 9, обеспечивая подстройку сппхропизирующего импульса (фиг. 2, o) под и.теальпые значащие моменты (фиг. 2, a).

Лпалогично, если за время длительности периода T ЧМ-сигнала схемой сравнения 12 ие зафиксировано равенство значений чисел, поступающих со счетчика 5 и приведенного ге441680 Ри8. 2 нератора 10 (решение (3) т,)т„), то управляющая схема 13 при наличии со схемы 7 .выделения огибающей сигнала о наличии значащего момента увеличивает частоту импульсов управляемого генератора 9. Таким образом осуществляется уменьшение величины фазового ра ссогласования между идеальными значащими позициями и синхронизирующими импульсами. Минимальная величина указанного рассогласования определяется частотой F, высокочастотного генератора.

Предмет изобретения

Устройство для демодуляции частотноманипули рованных сигналов при низком отношении несущей частоты к частоте манипуляции, содержащее соединенные последовательно полосовой фильтр, усилитель-ограничитель, схему выделения фронтов сигнала, выход которой соединен с входом счетчика измерения полупериода, связанного вторым входом с высокочастотным генератором, а также схему выде5 ления огибающей, подключенную к входу регенератора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения краевых искажений, вход схемы выделения огибающей через введенный счетчик измерения периода соединен со счет10 чиком измерения полупериода, а выход подключен к введенному управляемому генератору через управляющую схему, второй вход которой соединен со схемой сравнения, одним входом связанной со счетчиком измерения пе15 риода, а вторым входом — с выходом приведенного генератора, вход которого через делитель частоты соединен с высокочастотным генератором, а второй вход приведенного генератора подключен к выходу управляемого

20 генератора.