Цифровой амплитудный детектор

 

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п1 543154

Союз Советских

Социалистических

Республик

Г

> (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.06.73 (21) 1932005/09 с присоединением заявки М (32) Приоритет

Опубликовано 15.01.77. Бюллетень М 2

Дата опубликования описания 16.02.77 (51) М. Кл.- Н ОЗК 9 02

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.376.55 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. И. Провоторов и Ю. С. Захаров

Московский ордена Ленина авиационный институт имени

Серго Орджоникидзе (71) Заявитель (54) ЦИФРОВОЙ АМПЛИТУДНЫЙ ДЕТЕКТОР

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в системах передачи информации амплитудными и частотными методами.

Известен цифровой амплитудный детектор, содержащий последовательно соединенные перемножитель, один из входов которого является входом цифрового амплитудного детектора, и аналого-дискретный преобразователь выборочных амплитуд (11.

Однако известный цифровой амплитудный детектор обладает недостаточной точностью детектирования и сложной технической реализацией.

С целью повышения точности детектирования и упрощения устройства вход цифрового амплитудного детектора соединен с другим входом перемножителя через последовательно включенные фазовращатель, формирователь униполярных импульсов, делитель частоты и формирователь строб-импульсов, а второй вход аналого-дискретного преобразователя выборочных амплитуд соединен с выходом формирователя униполярных импульсов.

На чертеже изображена структурная электрическая схема предложенного цифрового амплитудного детектора.

Детектор содержит последовательно соединенные перемножитель 1, один из входов которого является входом самого детектора, и аналого-дискретный преобразователь 2 выборочных амплитуд, состоящий пз последовательно соединенных преобразователя 3 амплитуда — временной интервал и блока 4 при этом вход цифрового амплитудного детектора соединен с другим входом перемножителя через последовательно включенные фазовращатель

5, формирователь 6 униполярных импульсов, делитель 7 частоты и формирователь 8 строб10 импульсов, а второй вход аналого-дискретного преобразователя 2 выборочных амплитуд соединен с входом формирователя 6 униполярных импульсов.

Детектор работает следующим образом.

15 Амплитудно-модулированное колебание (AN-колебание) подается на вход перемножителя 1 и на вход фазовращателя 5, где сдвигается по фазе и далее преобразуется в формирователе 6 униполярных импульсов в

20 последовательность стандартных кратковременных импульсов, временное положение которых соответствует временному положению нулевых пересечений сдвинутого по фазе ANколебания, причем длительность этих стан25 дартных кратковременных импульсов выбирается много меньшей, чем полупериод высокочастотного заполнения AM-колебания ТР 2.

Сформированная последовательность импульсов («нулей» фазосдвпнутого АМ-колебаЗО ния) подается на параллельно соединенные по

543154

ЙЛ входам делитель частоты 7 следования кратковременных импульсов и блок 4 совпадения.

Коэффициент деления частоты следования

«нулей» фазосдвинутого AM-колебания выбирается из условия заданной точности воспроизведения колебания наивысшей частоты в спектре модулирующего сигнала.

Величина фазового сдвига в фазовращателе 5 выбирается такой, что временное положение строб-импульсов синхронизируемого икратной частотой следования «нулей» фазосдвинутого ЛМ-колебания формирователя 8 строб-импульсов, длительность которых также выбирается много меньшей чем Тч 2, соответствует временному положению максимумов входного АМ-колебания.

Последовательность униполярных прямоугольных строб-импульсов с выхода формирователя 8 строб-импульсов подается на вход перемножителя 1, на второй вход которого поступает подлежащее детектированию ЛМколебание. В перемножителе 1 производится амплитудная выборка в максимумах AM-колебания через интервалы времени, равные и

7п р.

С выхода перемножителя 1 последовательность униполярных прямоугольных видеоимпульсов, амплитуда которых изменяется по закону модулирующего сигнала, подается па линейный преобразователь 3 амплитуда — временной интервал, на выходе которого формируется последовательность импульсов постоянной амплитуды с длительностью, изменяющейся односторонне-линейно по закону модулирующего сигнала на величину не большую, чем период дискретизации ЛМ-колебания. Последовательность импульсов с модуляцией по длительности поступает на вход блока 4 совпадения, на второй вход которого подается непрерывная последовательность счетных импульсов («нулей» фазосдвинутого АМ-колебания).

На выходе блока 4 совпадения возникает сигнал, состоящий из пачек равноотстоящих счетных импульсов, число которых в пачке изменяется по закону модулирующего сигнала.

Представленный в цифровой форме на выходе цифрового детектора модулирующий сигнал может быть использован для целей измерений и извлечения передаваемой информации. Точность цифрового детектирования АМколебания будет тем выше, чем меньше будет коэффициент деления и частоты следования

«нулей» фазосдвинутого АМ-колебания и чем меньше период высокочастотного заполнения ЛМ-колебания.

Предложенное устройство позволяет значительно повысить точность цифрового детектирования АМ-колебания, особенно при детектировании узкополосных случайных амплитудно-модулированных сигналов, когда глубина модуляции достигает величин порядка 100О О.

Кроме того, отсутствие аналогового линейного детектора огибающей и генератора счет20 ных импульсов позволяет упростить техническую реализацию цифрового детектора.

Формула изобретения

25 Цифровой амплитудный детектор, содержащий последовательно соединенные перемножитель, один из входов которого является входом цифрового амплитудного детектора, и аналого-дискретный преобразователь выбозо рочных амплитуд, о тл и ч а ю щи и ся тем, что, с целью повышения точности детектирования и упрощения устройства, вход цифрового амплитудного детектора соединен с другим входом перемножителя через последовательÇ5 но включенные фазовращатель, формирователь униполярных импульсов, делитель частоты и формирователь строб-импульсов, а второй вход аналого-дискретного преобразователя выборочных амплитуд соединен с выхо40 дом формирователя униполярных импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Д. Е. Вакман «Об определении понятий амплитуды, фазы и частоты сигнала». «Радио45 техника и энергетика» № 5, 1972, стр. 972—

978 (прототип) .