Устройство для приема дискретнойинформации

 

О П И С А Н И Е 1 1 794768

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВЪ (61) Дополнительное к авт. с«нд-ву-(22) Заявлено 17.01,79 (21) 2714729/18-09 (51) М. Кл.з

Н 04 L 27/22 с присосдиненисм заявки №вЂ”

Государственный комитет (23) Приорнтст— по делам изобретений и открытий

Опубликовано 07.01.81. Бюллетень № l

Дата опубликования описания 07.01.81 (53) УДК 621.376. . 55 (088.8) (72) Авторы изобретения

Б. С. Данилов и В, В. Орлов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА

ДИСКРЕТНОЙ И НФОРМАЦИИ

Изобретение относится к технике электросвязи и может использоваться в системах, принимающих сигналы данных, имеющих двухпозиционную амплитудную и относительную фазову1о модуляцию с одной частично подавленной боковой полосой частот.

Известно устройство для приема дискретной информации, содержащее полосовой фильтр, выход которого соединен с первым входом преобразователя сигнала и через дифференцирующий блок с первыми входами фазовых дискриминаторов и первым входом элемента И, выход которого подключен к первому входу блока выделения тактовых импульсов, первый выход которого соединен с одним входом дскодировщика, к другим входам которого подключены выходы преобразователя сигнала, второй вход которого соединсн с первым входом усилителя и выходом первого формирователя импульсов, к первому входу которого подключен второй выход блока выделения тактовых импульсов, второй вход которого соединен с первым выходом задающего генератора, второй выход которого подключен к входу блока подстройки частоты н к первым входам блоков добавления — вычитания импульсов, выходы которых соединены с входами соответствующих делителей частоты, выходы которых подключены соответственно к входам второго и третьего формирователей импульсов, при этом выходы второго формирователя импульсов соединены с вторым и третьим входами первого фазового дискриминатора, к четвертому входу которого подключен третий выход блока выделения тактовых импульсов, а выход третье1о формирователя импульсов соединен с вторым входохт элемента И, причем входы псрвого и второго ревсрсивных счетчиков соединены соответственно с выходамн первого н второго фазовых дискриминаторов, к

Ц5 ВТОРОМУ ВХОДУ KOTOPOI О ПОДКЛ1ОЧЕН 1011OЛH1ITC, I«HI>I II В«1 ХОД O;I IIOI O,iIO 11ITO.111 I aCTOTbI, а дополнительные выхо IhI другого делителя частоты соединены соответственно с вторым «ходом первого формирователя импульсов, и третьим «ходом преобразователя спгнала fl).

Однако нзвсстнос устройство имеет низкую помехоустойчивость.

Цель изобретения — повышенис помехоустойчивости устройства.

Для этого в устройство, содержащее полосовой фильтр, выход которого соединен с псрвым входом преобразоватсля сигнала и через диффсрснцирующий блок с зо первыми входами фазовых дискриминато94768

3

poI3 и пер«ым I)xo !ом элемента И, выход которого подключен к первому входу блока выделения тактовых импульсов, первый выход которого соединен с одним входом декодировщика, к другим входам которого подключены выходы преобразо«а геля сигнала, второй вход которого соединен с нервым входом усилителя и выходом псрвого формирователя импульсов, к первому входу которого подключен второй выход блока выделения тактовых импульсов, второй вход которого соединен с первым выходом задающего генератора, второй выход которого подключен к входу блока подстройки частоты и к первым входам блоков добавления — вычитания импульсов, выходы которы. . соединены с входами соответствующих делителей частоты, выходы которых подключены соответственно к входам второго и третьего формироватслсн пмнульCOB, ll pH это!1 «Ыходь! «Торого (J) Ophl II j)O I3 clтели имцульсо«соединены со вторым и третьим входамп первого фазового дискриминатора, к чст!3сртому входу которого нодкл3очен тр Till! выход блока выделения тактовых импульсов, а выход т!)с! егo формирователя импульсов соединен с «торым входом элемента И, причем входы первого и второго реверсивных счетчиков соединены соответственно с выходами первого и второго фазовых дискриминаторов, к второму входу которого подключен дополнительный выход одного делителя частоты, а дополнительные выходы другого делителя частоты соединены соответственно с вторым входом первого формирователя импульсов и третьим входом преобразователя сигнала, введены дополнительныс формирователи импульсов и элементы

ИЛИ, входы которых соединены с соответствующими выходами дополнительных формироватслей импульсов, к первым входам которых подключен дополнительный выход задающего генератора, нри этом второй и третий входы одного дополнительного формирователя импульсов соединены с выходами блока подстройки частоты, дополнительный вход которого соединен с вторым входом усилителя и выходом дифференцирующего блока, а второй и третий выходы других дополнительных формирователей импульсов соединены с выходами соответствующих реверсивных счетчиков, причем выходы элементов ИЛИ подключены к дополнительным входам соответствующих блоков добавления — вычитания импульсов.

На чертеже представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит полосовой фильтр

1, усилитель 2, преобразователь 3 сигнала, диффсренцирующий блок 4, декодиров щик 5, блоки 6 и 7 добавления -- вычитания импульсов, делители 8 и 9 частоты, 5

ПО я5

3О

4 псрвый, второй, третий, четвертый, пятый и шсстой формирователи 10, 11, 12, 13, 14, 15 импульсов, соответственно, псрвый и второй фазовые дискриминаторы 16 и 17 соответственно, элемент И 18, первый и второй реверсивные счетчики 19, 20 соотвстственно, задающий генератор 21, элементы ИЛИ 22 — 25, блок 26 выделения тактовых импульсов, блок 27 подстройки частоты.

Устройство работает следующим образом.

Принимаемый сигнал с двухпозиционными амплитудной и относительной фазовой модуляцией с частично подавленной боковой полосой поступает с выхода телефонного канала на вход устройства, усиливается до соответствующего значения усилителем 2 с автоматической регулировкой усиления. С выхода усилителя 2 сигнал проходит через согласованный с ним

«о полосе пропусканпя фильтр I и затем ! к)стуllclCT « IlpCOOp33OI)BTCJIh 3 ICTblpCXIIOзнционного сигнала в двухпозицнопный!. В преобразователе 3 амплитудномодулированная и фазомодулированная KQMIIQHcllгы принимаемого сигнала дсмодулируются и регснерируются, «результате чего они приводятся к двум последовательностям посылок постоянного тока, которыс поступают на входы декодировщика 5. В Ilocледнем посылки, соответствующие фазомодулированной компоненте, декодируются из относительного кода, после чего указанные последовательности посылок объединяются и поступают на выход устройства. С выхода фильтра 1 принимаемый сигнал поступает на другой вход усилителя 2 через блок 4, где он соответствующим образом анализируется, что позволяет поддерживать с достаточно высокой точностью заданный уровень сигнала на входе преобразователя 3. На соответствующие входы усилителя 2, преобразователя 3 и декодировщика 5 поступают сигналы синхронизации, вырабатываемые блоком 26.

Информация о характеристических моментах восстановления принимаемого сигнала, нсобходимая для работы блока 26, снимается с выхода элемента И 18. Дифференциалы переходов через нуль принимаемого сигнала в виде последовательности узких импульсов поступают с выхода блока 4 на вход дискриминатора 17, где этот импульсный сигнал сравнивается по фазе с прямоугольным колебанием, снимаемым с выхода делителя 9. Выходные сигналы дискриминатора 17 после усреднения счетчиком 20 поступают через формирователь 14 и элементы ИЛИ 24 и 25 на два входа блока 7, па третий вход которого следует высокочастотная последовательность импульсов, снимаемых с выхода генератора 21. При этом происходит фазовая автоподстройка частоты прямоугольного

794768

М. F

65 н

5 колебания, снимаемого с выхода делителя 9 под колебание с фазой несущего колебания и частотой, равной 21„, где f„ частота несущего колебания принимаемого сигнала на выходе фильтра 1. Формирователь 12 вырабатывает сигналы фазовой зоны, представляющие периодическую последовательность импульсов, которые сравниваются по фазе с дифференциалами в элементе И 18. Импульсы на выходе элемента И 18 определяют действительные характеристические моменты восстановления.

Для демодуляции принимаемого сигнала, осуществляемой в преобразователе 3, вырабатывается синфазное несущему прямоугольное колебание с частотой f „и импульсное колебание, квадратурное несущему с частотой 2 i „. Первое из этих колебаний поступает на вход преобразователя 3. Второе — следует в формирователь

10, где оно используется для получения из тактовых импульсов соответствующих серединам посылок «привязанных» тактовых импульсов, которые поступают на другой вход преобразователя 3, для работы используются сигналы «фазовая зона 2, 3, и

4», представляющие собой периодические последовательности импульсов. Сигналы

«фазовая зона 2 и 3», вырабатываемые формирователем 11, оптимизируют значение фазы выделяемого несущего колебания, а сигналы «фазовая зона 4», формируемые блоком 26, уменьшают дрожание фазы выделяемого несущего колебания.

При приеме модулированных сигналов необходимо обеспечить компенсацию сдвига частот, вносимого каналом тональной частоты. Это достигается синхронностью или кратностью несущего колебания принимаемого сигнала, поступающего на вход преобразователя 3, соответствующим сигналам, используемым для демодуляции и выделения характеристических моментов восстановления.

К указанным сигналам относятся упомянутые выше: колебание, синфазное несущему с частотой 1„, колебание, квадратурное несущему с частотой 2 i„, используемые для демодуляции, а также колебания с частотами, кратными 2 „для выделения характеристических моментов восстановления.

В предлагаемом устройстве указанная компенсация обеспечивается тем, что величина сдвига частот входит в значения частот упомянутых выше сигналов.

1„+-М; 2 (1„+М) и 2m (1„+Л!). где +-М вЂ” величина сдвига частот.

Для этого на соответствующие входы блоков 6 и 7 подаются дополнительные импульсные сигналы с частотой следования, равной

II 5

20 ;Э

6 где F — частота следования импульсов на входах делителей 8 и 9.

Указанные дополнительные импульсные сигналы вырабатываются в устройстве блоком 27, в основе которого лежит комбинированная астатическостатическая система подстройки частоты. На входы блока 27 поступают соответственно дифференциалы с выхода блока 4 и высокочастотная последовательность импульсов с выхода гснератора 21. В зависимости от знака сдвгп а частот (:М), т. е. от того, приводит сдвиг частот к увеличешпо частоты несущего колебания или к его уменьшенгпо, импульсные сигналы появляются на соответствующем выходе блока 27. Далее эти сигналы через элементы ИЛИ 22, 23 поступают па входы блока 6, а через элементы

ИЛИ 24, 25 следуют на входы блока 7.

Таким образом, на входы блоков 6 и 7 поступают две последовательности импульсоь. Одна последовательность приводит к компенсации сдвига частот, а другая— обеспечивает .точную фазовую автоподстройку колебания па соответствующем выходе делителей 8 и 9 под фазу и удвоенную частоту несущего колебания принимаемого сигнала.

Возможны два случая взаимного временного положения отдельных импульсов этих последовательностей: временной интервал между отдельными импульсами первой и второй последовательностями равен периоду или превышает период частоты несущего колебания; временной интервал между отдельными импульсами первой и второй последовательностями менее периода частоты несущего колебания.

В первом случае шаг коррекции т равен периоду следования 1/1-" импульсов высокочастотной последовательности, поступающих на вход блоков 6 и 7. Во втором случае шаг коррекции т равен двум периодам следования импульсов высокочастотной последовательности, т. е, происходит увеличение шага подстройки вдвое. Это приводит к увеличению нестабильности фазы несущего колебания и, как следствие, к снижению помехоустойчивости устройства.

Лпалогпчно сказывается взаимное времепное положение отдельных импульсов рассматриваемых последовательностей на работу устройства, Во избежание возможного увеичения шага коррекции в устройстве произведена временная развязка импульсов обеих упомянутых последовательностей, посредством формирователей 13, 14 и 15. С выходов генератора 21 две последовательности импульсов с частотой следования, равной

/г, сдвинутых на половину периода следования, поступают соответственно на входы формирователей 13, 14, 15. При этом

794768 минимальный врсменной интервал между отдельными импульсамп первой и второй последовательностей становится равным периоду частоты несущсго колебания, и, следовательно, не возникает возможность образования удвоенного шага коррекции.

Эффективная компенсация сдви а частот и, как результат этого, более точная автоподстройка фазы несущего колебания делают возможным прием с высокой помехоустойчивостью сигнала, поступающего па вход предложенного устройства.

Формула изобретения

Устройство для приема дискретной нн формации, содсржащсс полосовой фильтр, выход которого соединен с первым входом преобразователя сигнала и через дифферснпирующий блок с первыми входами фазовых дискриминаторов и первым входом элсмента И, выход которого подключен к первому входу блока выделения тактовых импульсов, первый выход которого соединен с одним входом декодировщика, к другим входам которого подключены выходы преобразователя сигнала, второй вход которого соединен с первым входом усилителя и выходом первого формирователя импульсов, к первому входу которо о подключен второй выход блока выделения тактовых импульсов, второй вход которого соединен с первым выходом задающего генератора, второй выход которого подключен к входу блока подстройки частоты н к первым входам блоков добавления — вычитания импульсов, выходы которых соединены с входами соответствующих делителей частоты, выходы которых подключены соответственно к входам второго и третьего формирователей импульсов, при этом выходы второго формирователя импульсов соединены с вторым и третьим входами первого фазового дискриминатора, к четвсртому входу которого подключен третий выход блока выделсния тактовых импульсов, а выход третьего формирователя импульсов соединен с вторым входом элемента li, причем входы первого и второго ревсрсивных счетчиков соединены соответственно с выходами первого и второго фаio зовых дискриминаторов, к второму входу которого подключен дополнительный выход одного делителя частоты, а дополнительныс выходы другого делителя частоты соединены соответственно с вторым входом первого формирователя импульсов и третьим входом преобразователя сигнала, отл пчающссся тем, что, с целью повышения сго помсхоустойчивости, введены дополнительныс формирователи импульсов и элементы ИЛИ, входы которых соединены с соответствующими выходами дополнительных формирователей импульсов, к первым входам которых подключен дополнительный выход задающего генератора, при этом второй и третий входы одного дополнительного формирователя импульсов соединены с выходами блока подстройки частоты, дополнитсльный вход которого соединен с вторым входом усилителя и выходом дифференцирующего блока, а второй и третий выходы других дополнительных формирователей импульсов соединены с выходами соответствующих реверсивных счетчиков, причем выходы элементов ИЛИ подключены к дополнительным входам соответствующих блоков добавления — вычитания импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

4О 1. Авторское свидетельство СССР

¹ 444499445522, кл. Н 04 В 3/02, 1972 (прототпп), 794768

Составитель Е. Голуб

Техред И. Пенчко

Редактор Г. Петрова

Корректор Л. Куклина

Заказ 8674

Подписное

Изд. № 101 Тираж 712

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Загорская типография Упрполиграфиздата Мособлисполкома