Цифровой демодулятор сигнала с относительной фазовой манипуляцией

 

О Л И C А--Й И Е иц m.3 2

ИЗОБРЕТЕИ ИЯ

Союз Советскин

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДИИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено31.12.74 (21)2091585/26-9 с присоединением заявки №(23) Приоритет (43) Опубликовано 05,05.76БюллЕтень ¹ 17 (45) Дата опубликования описания 31,05.76 (51} М. Кл. "

Н 04 t 27/22

Государственный номитет

Совета Министров СССР по делам иэооретеннй и открытий (53) УДК 621.394,62 (088,8} (72) Авторы изобретения

Л. Д, Кислюк и А, В, Венгеров (71) Заявитель (54) ЦИФРОВОЙ ДЕМОДУЛЯТОР СИГНАЛА С ОТНОСИТЕЛЬНОЙ

ФАЗОВОЙ МАНИПУЛЯЦИЕЙ

Изобретение относится к технике свя--! зи, Известен цифровой демодупятор сигнала с относительной фазовой манипупяцией, содержащий выдепитепь фронта несущей и синхронизатор, входы которых обьединены, а выходы подключены к соответствующим входам выдепитепя измеритепьного фронта, выход которого подключен к управляютпим входам счетчика и регистра, информационный вход которого соединен с выходом счетчика. цепь изобретения - уменьшение влияния на работу устройства нестабильной несутцей частоты.

В предлагаемом демодуляторе другой выход счетчика подключен к информационному входу дополнительного регистра, выход которого через последовательно соединенные усреднитепь, формироватепь кода и коммутатор подключен к установочному входу счетчика, причем выход выде питепя измеритепьного фронта подключен к управпяюшему входу дополнительного

l регистра непосредственно и к другому управпяюшему входу счетчика через узеп задержки, другой вход которого соединен с допопнитепьным выходом счетчика, а второй выход узла задержки подключен к управляющему входу коммутатора, допопнительный вход которого подключен к выходу датчика кода. Прн етом другой вход, усредннтеля соединен с выходом сннхрони» затора через формирователь сигнала управ-, пения, а другой вход формирователя кода— с выходом дополнительного регистра.

На чертеже приведена функциональная схема цифрового демодулятора сигнала. д Входы выделитепя фронта несущей 1 н синхронизатора 2 объединены, а выходы подключены к соответствующим входам выделителя измерительного фронта 3, выход которого подключен к управляющим входам

gp счетчика 4 и регистра 5. Инфорк ацнонный вход регистра 5 соединен с выходом счетчика 4, другой выход которого подключен к информационному входу дополнительного регистра 6, выход которого через послеI зо доватепьно соединенные усреднитель 7, 3

5 формирователь кода 8 и коммутатор l3 подкл|очен к установочному входу с. етчика 4, причем выход выделителя измерительного фронта 3 подключен к управляющему входу дополнительного рет истра 6 непосред ственно и K другому управляю:нему входу счетчика 4 через узел задер»ски 10, другой вход которого соединен с дополнительным выходом счетчика 4, а другой выходс упуавляюшям входом коммутатора 9.

Дополнительный вход коммутатора подклк ,чен к выходу датчика кода 1 1. При этом другой вход усреднителя 7 соединен с выходом синхронизатора 2 через формиро-, ватель сигнала управления 12, а другой вход формирователя кода 8 связан с выходом дополнительного регистра 6. Узел задержки 10 состоит иэ схемы ИЛИ" 13, схемы И" 14, триггера задержки 15 и счетного триггера 16.

Цифровой демодулятор сигнала работает следующим образом.

На выделитель фронта несущей 1, выцелитель измерительного фронта 3, счетчик 4, регистр 5, дополнительный регистр

6, усреднитепь 7, формирователь кода 8, формирователь сигнала управления 12, триггер задержки 15 и счетный триггер 16 подаются сигналы тактовой синхронизации с периодом Ь (на чертеже не показано), который должен обеспечить заданную ошибку квантования фазы .+ f = 2Л / Г, где (— период несущей частоты.

Сигнал с относительной фазовой манипуляцией поступает на выделитель фронта несущей 1, с импульса которого соответствующий по времени положительному фронгу несущей, поступает «а выдепитель и мерительного фронта 3, на другой вход которого подаются с синхронизатора 2 синхроимпульсы с периодом повторения 1/В, где  — скорость модуляции, и положительным фронтом в середине единичного интервала.

На выходе выделителя измерительного фронта 3 появляется измерительный импульс, 1 соответствующий фронту несущей, первому после положительного фронта синхроимцуль/ са. Сигнал, е относительной фаэовой манипуляцией демодулируется путем сравнения фазы текуц1его и предыдущего измерительных импульсов. Фаза предыдущего измерительного импульса запоминается счетчиком и.

4 емкостью 2, = с (ь Между измерительными импульсами счет гис 4 меняет свое состояние через время Ь по циклу из 2 возможных состояний. Каждый приИ. ходящий измерительный импульс считывает состояние разрядов счетчика 4 в регистр

5 и дополнительный регистр 6 и устанав- 1

13523

lO

446

49.г ливает фазу цикла смены его состояния, Состояние счетчика в момент прихода измерительного импульса соответствует измеряемой разности фаз. При появлении на управляющем входе счетчика импульса с триггера задержки 15 в счетчик записывается число частотной коррекции, ХГ поступающее в параллельном коде с коммутатора 9. Помехоустойчивость демодуляции максимальна при оптимальном значении числа W = <> 1 определяемом от клонением Ь частоты принимаемого сиг нала от ее номинального значения и крач ностью манипуляции 5 . Так, например, 3=1 Ю-Ю =2" "+2" "— о д

Величина М определяется путем накапливания сигналов частотного рассогласования в формирователе кода 8. В качестве меры частотной ошибки используется величина отклонения измеряемой разности фаэ соседних единичных элементов от ближайшего номинального значения этой раэности.

При с = 1 номинальное значение разности фаз составляет Й т= )(число в счет чике Я = 2 ) и AY = (число в счетчи« ке S = 2 +- 2 ). .Поэтому при Ф = Й состояние старшего И вЂ” ного разряда счетчика в момент прихода измерительного импульса соответствует прини— маемому сигналу данных, а сигнал частотного рассогласования представляет собой число, находящееся в первых н. — 1 разрядах счетчика. Дпя фиксации сигнала данных и сигнала знака частотного рассогласования служат регистр 5 и дополнительный регистр 6, с которого сигнал знака частотного рассогласования подается на усреднитель 7. На другой вход усреднителя подается с формирователя сигнала управления 12 импульс, который запаздывает относительно момента изменения сигнала знака частотного рассогласования на половину единичного интервала.

Измерительный импульс с вьшелителя измерительного фронта 3 подается на управляющий вход счетчика 4 для считывания, а устанавливается счетчик измерительным импульсом, задержанным узлом задержки 10 на время,. что повышает максимально допустимую частоту несущей без увеличения ошибки квантования фазы. Изза разнесения моментов считывания и установки счетчика на время Ь фаза счет чика получает дополнительное смешение, для компенсации которого вводится дополнительная установка счетчика после того как он достигает N — ного состояния. В это время сигнал с дополнительного вы51

5 ,хода счетчика подается на схему И 1 4 узла задержки 10, далее-через схему

«ИЛИ» 1 3 — на триггер задержки 1 5. Величина фаэовой компенсации устанавлива— ется сигналом с датчика кода 11, подключенного через коммутатор 9 g установочному входу счетчика 4. Коммутатор 9 управляется сигналом со счетного триггера

l 6 узла задержки 10, Значение кода компенсации определяется номером и величиной дополнительного смещения фазы.

Ф ормула изобретения

Цифровой демодулятор сигнала с относительной фаэовой манипуляцией, содержащий выделитель фронта несущей и синхронизатор, входы которых объединены, а выходы подклкчены к соответствующим вхоgGM выделителя измерительного фронта, выход которого подключен к управляющим входам счетчика и регистра, информацион3523

EO

)6 ный вход которого соединен с выходом счетчика, отличающийся тем,что, с целью уменьшения влиянии нестабильной несущей частоты, другой выход счетчика подключен к информационному входу допол« нительного регистра, выход которого через последовательно соединенные усреднитель, формирователь кода и коммутатор подклк чен к установочному входу счетчика, причем выход выделителя измерительного фронта подключен к управляю|дему входу дополнительного регистра непосредственно и к другому управляьзшему входу счетчика че,рез узел задержки, другой вход которого соединен с дополнительным выходом счетчика, а второй выход узла задержки подклк чен к управляющему входу коммутатора, дополнительный вход которого подключен к выходу датчика кода, при этом другой вход усреднителя соединен с выходом синхронизатора через формирователь сигнала управления, а другой вход формирователя кодас выходом дополнительного регистра.

Кузнецов ч Корректор А, Лакила .

Полписное

Совета Министров СССР и открытий наб., д. 4/5 филиал ППП ",Патент», г. Ужгорол, ул. Проектная, 4,