Устройство для преобразования фазовых дрожаний импульсов цифровых систем передачи в шим-сигнал

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (ii 705666

Г е> з11

Ф

° г г (61) Дополнительное к пвт. свид-ву (22) Заявлено 18.04.77 (21) 2476164/18 — 21 (51)M. Кл. с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Н 03 К 11/00 т{1еударстевнный комитет

ВОСР во делам изобретений и еткрыткй

Опубликовано 25.12.79, Бюллетень ¹ 47 (53) УД((б21.314.25 (088.8) Дата опубликования описания 25.1"-.79 (72) Авторы изобретения

Л. Н. Оганян,и С. К. Шальнов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ФАЗОВЫХ ДРОЖАНИЙ

ИМПУЛЬСОВ ЦИФРОВЫХ СИСТЕМ ПЕРЕДАЧИ В ШИМ-СИГНАЛ

Устройство для преобразования фазовых дрожаний импульсов цифрового сигнала, представляющего собой случайную импульсную последовательность с детерминированным тактовым интервалом, касается радиоизмерительной техники и может быть применено при лабораторных и эксплуатационных измерениях.

Известно устройство для преобразования .. импульсов модулированных по фазе, в импуль1

:10 сы, модулированные по длительности. Устройство содержит блок, состоящий из двух гониометров и двух вентилей, вырабатывающий пьедестальные импульсы и обеспечивакнций автономную установку, подстройку фазы и, длительности коммутирующих импульсов, преобразователь импульсов, модулированных по фазе, в импульсы, модулированные по ширине, и собственно демодулирующее устройство {1).

Недостатком устройства является то, что оно вносит большую погрешность при преобразовании фазовых дрожаний импульсов цифровых систем передачи в ШИМ-сигнал из-за отсутствия устройства формирования колебаний,2 тактовой частоты непосредственно из цифрово- го сигнала.

Известно устройство преобразования входных сигналов во времяимпульсные, применяемые в цифровых фазометрах. Это устройство имеет два формирующих устройства, на которые подаются измеряемый и опорный сигналы, триггер {2).

Недостатком его является низкая точность преобразования.

Цель изобретения — повышение точности преобразования., Для этого в устройство для преобразования фазовых дрожаний импульсов цифровых систем передачи в ШИМ-сигнал, содержащее два формирователя импульсов, выходы кото1 рых подключены к триггеру, введены колебательный контур и узел формирования хронирующего колебания, причем вход одного из формирователей импульсов через колебательный контур соединен с входным зажимом, а вход второго формирователя импульсов — с выходом узла формирования хронирующего колебания. Узел формирования хронирующего

705666

3 колебания выполнен в виде последовательно . соединенных фазового детектора, линии задерж ки, элементов. И и ИЛИ и хронирующего фильтра, причем вторые входы элемента ИЛИ, линии задержки и фазового детектора параллельно подсоединены к выходу первого формирователя импульсов, а второй. вход фазового детектора — к выходу второго формирователя импульсов.

На чертеже изображена структурная схема ,предложенного устройства.!

Устройство содержит формирователь импуль.сов 1, триггер с раздельным запуском 2, ко- . лебательный контур 3, узел формирования 4 хронирующего колебания, схему ИЛИ 5, хро. нирующий фильтр 6 с высокой добротностью, 15 схему НЕ 7, регулируемую линию задержки 8, фазовый детектор 9..

Устройство работает следующим образом.

Цифровой сигнал, представляющий собой случайную импульсную последовательность с

20 детерминированным тактовым интервалом и со ных импульсов, за счет чего на выходе формирователя импульсов 1 появляется периодическая последовательность импульсов уже без

S5 паразитной фазовой модуляции, Полное подавление паразиткой фазовой модуляции в им пульсной последовательности достигается выдержащую фазовые дрожания, поступает на вход устройства (ВХ), преобразуется с помощью колебательного контура 3 и формирователя импульсов 1 в периодическую последовательность импульсов, которая так же подвержена паразитной фазовой модуляции за счет цифрового тракта. Полученная импульсная по-, следовательность воздействует на первый вход триггера с раздельным запуском 2, на второй вход которого воздействует иьптульсная последовательность, сдвинутая относительно такто вйх точек на время, равное половине такто1 вого интервала, сформированная с помощью узла формирования хроннрующего колебания

4 и не содержащая фазовых дрожаний. Устранение фазовых дрожа йй обеспечивается тем, что импульсная последовательность воздейст„40 вует на первый вход ячейки ИЛИ 5, на второй вход которой через схему НЕ 7 и регулируемую линию задержки 8, управляемую фазовым детектором 9, также воздеиствует рассматриваемая импульсная последовательность.

Таким образом, на хроиирующий фильтр 6 45 через схему ИЛИ 5 воздействуют две периодические импульсные последовательности, сдвинутые относительно друг друга, в случае отсутствия фазовых дрожаний, на 180 . При наличии фазовых дрожаний периодическая последовательность импульсов имеет временные смещения, обратные по знаку смещениям вход4 бором хронирующего рильтра 6 с добропюстью, во много раз превышающей значение добротности контура 3. Депо в том, что выбор добротности колебательного контура 3 носит компромиссный характер. При ее увеличении уменьшается воздействие помех и пределы изменения амплитуды выходного напряжения. Но при этом из-за уменьшения полосы пропускания контура резко возрастают требования к его настройке и стабильности, что при случайном импульсном воздействии ведет к возникновению фазовых дрожаний импульсов. Поэтому на практике добротность рассматриваемых контуров выбирают порядка .80 — 100, На хронирующий фильтр 6 воздействуют периодические импульсные последовательности, поэтому его добротность может быть выбрана достаточно высокой, чем обеспечивается подавление высокочастотных составляющих фазовых дрожаний импульсов; низкочастотные составляющие подавляются за счет того, что на хронирующий фильтр б воздействуют две периодические импульсные последовательности, имеющие временные смещения им пульсов обратные по знаку друт другу..В результате воздействия на триггер 2 двух последовательностей импульсов паразитная фазоимпульсная модуляция входного сигнала преобразуется в одностороннюю широтно-импульсную модуляцию. Полученная последовательность импульсов ШИМ с выхода триггера (ВЫХ) может быть использована для оценки статистических характеристик (среднеквадратическое значение и энергетический спектр) фазовых дрожаний импульсов в цифровых системах передачи, Таким образом, введение колебательно го контура и узла формирования хронирующего колебания, обеспечивающих выделение тактовых точек хронирующего колебания непосредственно из случайной последовательности импульсов с детерминированным тактовым интервалом, исключает необходимость применения отдельного генератора опорного сигналав устройствах преобразования фазовых сдвигов во временной интервал, что значительно упрощает структуру построения рассматриваемых устройств и повышает точность измерения.

Последнее достигается тем, что устраняется дополнительная погрешность, вносимая нестабильностью частоты и фазы опорного сигнала, что позволяет наиболее эффективно использовать в цифровых системах передачи подавители фазовых дрожаний импульсов в зависимости от требуемой помехозащищенности каналов связи и вида передаваемой информации, формула изобретения

1. Устройство для преобразования фазовых дрожаний импульсов цифровых систем переда7

705666

Составитель А Старостина

Техред Э, Чужими Корректор М. Вигула

Редактор В, Сапирштейн

Заказ 8054/63, . Тираж 1060 Подписное

ЦНИИПИ Государственного- комитета СССР по делам изобретений и открьпий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 чи в ШИМ-сигнал, содержащее два формирователя импульсов, выходы которых подключены к триггеру, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, .с. целью повышения точности преобразования, в него введены колебательный контур и узел формирования хронирующего колеба.ния, причем вход одного. из формирователей импульсов ° через колебательный контур соединен с входным зажимом, а вход второго . формирователя импульсов — с выходом -узла щ формирования хронирующего колебания.

2. Устройство для преобразования фазовых дрожаний импульсов цифровых систем перадачи,в ШИМ-сигнал, по п. 1, о т л и ч а ю -: щ е е с я тем, что узел формирования хрони- 15

6 рующего колебания выполнен в виде последовательнд соединенных фазового детектора, линии задержки, элементов И и ИЛИ и хронируюf щего фильтра, причем вторые входы элемента ИЛИ, линии задержки и фазового детектора параллельно подсоедннены к выходу первого формирователя .импульсов, а второй вход фазового детектора = к выходу второго формирователя импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР К 231626, кл. Н 03 К 11/00, 1965.

2. Соловов В. Я. Фазавые измерения М., 1973, с. 27-44.