Устройство для демодуляции частотноманипулированных сигналов
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских Социалистических Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.05.75 (21) 2133282/09 с присоединением заявки № (23) Приоритет Опубликовано 15.02.77. Бюллетень ¹ 6 Дата опубликования описания 03.03.77 (31) М. Ел. - Н 04| 27,/14 Государственный камите1 Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 621.376.5 (088.8) (72) Авторы изобретения Г. Д. Боб и Г. М. Зайцева (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕМОДУЛЯЦИИ ЧАСТОТНО-МАН И ПУЛ И РОВАН НЪ|Х СИ ГНАЛОВ Изобретение относится к передаче дискретных сообщений и может использоваться при построении систем передачи информации. Известно устройство для демодуляции частотно-манипулирова lllblx сигналов, в которых 5 обработка осуществляется в аналоговой форме с помощью амплитудного, частотных детекторов и перемножителя. Однако известное устройство сложно в исполнении, настройке и менее технологично. 10 Известно устройство для демодуляции частотно-манипулированных сигналов, в которой аналоговый сигнал с помощью усилителя-ограничителя преобразуется в дискретную форму, а демодуляция его осуществляется с помощью 15 цифровых регистров сдвига, интегрирующих устройств и сумматоров. Однако демодуляция частотно-манипулированных сигналов в дискретной форме встречает определенные трудности, особенно, когда 20 скорость передачи соизмерима и некратна характеристическим частотам сигнала. Величина искажения демодулированного сигнала определяется точностью, с которой восстанавливается момент перехода одной час- 25 тоты в другую в частотно-манипулированном сигнале. При одной и той же точности восстановления величина искажений будет тем меньше, чем ниже скорость передачи, т. е. чем большее число периодов характеристических 30 частот размещается в длительности элементарной посылки передаваемого сигнала. Наиболее близким техническим решением является устройство для демодуляции частотН0-манипулированного сигнала, содержащее последовательно соединенные фильтр низкой частоты, формирователь импульсов и регистр сдвига, второй вход которого подключен к гснератору тактовых импульсов, а выход первого каскада регистра сдвига соединен с первыми входами элементов И, вторые входы которых подключены к соответствующим каскадам регистра сдвига. Однако известное устройство не обладает достаточной точностью восстановления демодулированного сигнала. С целью повышения точности восстановления демодулированного сигнала в предлагаемое устройство демодуляции частотно-манипулированных сигналов введены дополнительный фильтр низкой частоты, формирователь импульсов сброса, триггеры, делитель напряжения и дополнительный формирователь импульсов, при этом выходы элементов 11 соединены с первыми входами соответствующих триггеров непосредственно, а с вторыми входами— через формирователь импульсов сброса, причем выходы триггеров через последовательно соединенные делители напряжения и доиолни54 043 у г.т.и 2f, г.т. и 2f, где Г, т „— частота генератора тактовых импульсов; f„и f„— соответственно низшая и высшая частоты принимаемого сигнала, выраженные в герцах. Величича V, найденная из приведенного соотношения, округляется до целого числа. При одновременном поступлении на два входа одного из элементов И 5 сигналов, на его выходе появляется импульс, который непосредственно подается на запуск соответствующего тельный фильтр низкой частоты подключены к дополнительному формирователю импульсов. На чертеже изображена структурная электрическая схема предложенного устройства. Устройство содержит последовательно соединенные фильгр 1 низкой частоты (ФНЧ), формирователь 2 импульсов и регистр 3 сдвига, второй вход которого подключен к генератору 4 тактовых импульсов, выход первого каскада регистра 3 сдвига соединен с первыми входами элементов И 5, вторые входы которых годключены к соответствующим каскадам регистра 3 сдвига, выходы соединены с первыми входами соответствующих триггеров 6 непосредственно, а с вторыми входами — через формирователь 7 импульсов сброса, причем выходы триггеров 6 через последовательно соединенные делители 8 напряжения и дополнительный фильтр 9 низкой частоты подключены к дополнительному формирователю 10 импульсов. Устройство работает следующим образом. Приходящий из канала связи частотно-манипулированный (ЧМ) сигнал через фильтр 1 низкой частоты поступает иа формирователь 2 импульсов, который преобразует его в последовательность импульсов, следующих с той же частотой повторения. 3а каждую полуволну ЧМ-сигнала в регистр 3 сдвига записывается единица, причем к моменту поступления следующей единицы предыдущая продвигается импульсами генератора тактовых импульсов до определенного каскада регистра сдвига. Количество каскадов регистра 3 сдвига выбирается таким образом, что за один полупериод высшей принимаемой частоты импульсы поступают одновременно на два входа первого элемента И 5, а за один полуперпод низшей применяемой частоты — только на входы последнего элемента И 5. При наличии в принимаемом сигнале полупериодов промежуточных частот импульсы, в зависимости от их длительностей, поступают на другие элемепты И 5, количество (Л ) элементов И 5, триггеров 6, делителей напряжений выбирается из соотношения триггера 6 и через формирователь 7 импульса сброса — на установку остальных триггеров 6 в «нулевое» состояние. Далее сигнал с триггера через делитель напряжения подается на до5 полиитсльиый фильгр 9 низкой частоты. В зависимости от длительностей полуволн частотно-манииулированного сигнала импульсы поступают с различных элементов И 5 на соответствующие им триггеры 6. С помощью дели10 телей напряжения выходные сигналы триггеров преобразуются таким образом, что напряжение на входе дополнительного фильтра 9 низкой частоты прямо пропорционально длительности полуволн ЧМ-сигнала. При этом на15 иряжение пропорционально длительности предыдущей полуволны, а длительность этого сигнала равна длительности полуволны, действующей в данный момент на входе устройства демодуляции. 20 Таким образом, частотно-манипулированный сигнал преобразуется в ступенчатую функцию, которая сглаживается фильтром 9 низкой частоты, а затем с помощью дополнительного формирователя 10 импульсов превращается в 25 сигнал прямоугольной формы. Предлагаемое устройство путем анализа каждой полуволиы частотно-маиипулироваиного сигнала преобразовывает длительность этих полуволи в напряжения, а ЧМ-сигнал — в сту30 иенчатую функцию, затем с помощью дополнительного фильтра низкой частоты выделяет основную частоту манипуляции, что значительно повышает точность восстановления демоду;1 ll poI33)IHoI сигнала. Формула изобретения Устройство для демодуляции частотно-манииулированных сигналов, содержащее последо40 вательно соединенные фильтр низкой частоты, формирователь импульсов и регистр сдвига, второй вход которого подключен к генератору тактовых импульсов, а выход первого каскада регистра сдвига соединен с первыми входами 45 элементов И, вторые входы которых подключены к соответствуloliIIDI каскадам регистра сдвига, отличающееся тем, что, с целью повышения точности восстановления демодулированного сигнала, введены дополнительный 50 фильтр низкой частоты, формирователь импульсов сброса, триггеры, делители напряжения и дополнительный формирователь импульсов, при этом выходы элементов И соединены с первыми входами соответствующих тригге55 ров непосредственно, а со вторыми входами— через формирователь импульсов сброса, причем выходы триггеров через последовательно соединенные делители напряжения и дополнительный фильтр низкой частоты подключены к 00 дополнительному формирователю импульсов, 5470И Составитель Е. Погиблов Тскрсд Л. Котова Редактор Л. Попова Корректор А. Степанова Типография, пр Сапунова, 2 Заказ 333/13 Изд. ЛЪ 203 Тираж 869 Подписное ЦНИИПИ Государственного копитеi :1 Совета Министров СССР по делам пзобретешш и открытий 113035, Москва, 7К-35, Раушская иаб.. д. 4,5
