Частотный детектор сигналов с малым индексом модуляции

СОЮЗ СОВЕТСНИСОЦИАЛИСТИЧРЕСПУБЛИК 09) ( 04 1. 27/14 13 И О РЕТ САНИЕ РСИОМУ СВ ЕЛЬСТВУ ЪЗЮ .4 аъц 4 выио моду атель, м.вхо- хододулюся вто я торде Ф.1 Й КОМИТЕТ СССР РЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1, Авторское свидетельство СССР й 339998, кл, Н 03 0 3/00, 1974,2. Патент Великобритании 8 1517121, кл, Н 0427/14, 1978 (прототип). (54)(57) 1, ЧАСТОТНИИ ДЕТЕКТОР СИГНАЛОВ С МАЛЫМ ИНДЕКСОМ МОДУЛЯЦИИ, со" держащий генератор опорного сигнала, последовательно соединенные первый формирователь и фазовращатель, а также два измерительных канала, каждый. из которых содержит последовательно. , включенные перемножитель, фильтр нижних частот и канальный формирова. тель, и фазовый компаратор, входы которого соединены с выходами камаль ных формирователей, а выход является выходом частотного детектора сигна";..лов с малым индексом модуляции, о т: + л и ч а ю щ и .й с я тем, что с целью повыаения помехоустойчивости и снижения вносимых телеграфных искажений, в него введен умножительчастоты, вХод которого соединен с выходом генератора опорного сигнала,а выход " с входом первого формирователя, при этом,перемножитель каждого из каналов. выпоЛнен на 0"триггеревходы синхронизации которых объединены и являются входом частотного детек.тора сигналов с малым индексом модуляции, а 0"входы 0-триггеров каналовсоединены соответственно с входом ивыходом фазовращателя. 2, Детекторпоп, 1, отли ч а ю щ и й с я тем, что фазо компаратор содержит сумматор и лю 2 и дополнительнь 1 й фазовращ вход которого соединен с первы дом фазового компаратора, а вы. с.первым входом, сумматора по м 2, второй вход которого являет рым входом фазового компаратор выход сумматора по модулю 2 яв ется выходом фазового компараИзобретение относится к радиотехнике и может использоваться для де"модуляции сигналов частотного телеграфирования (ЧТ).Известен частотный дискриминатор,содержащий два канала, в каждом изкоторых последовательно включеныпреобразователь, Фильтр низкой частоты, формирователь прямоугольногонапряжения и элементы И, выходы которых попарно объединены и подключенык входам выходного устройства. Входыэлементов И также попарно объединеныи одни из них подключены к выходамФормирователей прямоугольного напряжения непосредственно, а другие через дифференцирующие элементы. Опорный вход преобразователя .одного изканалов подключен к источнику опорного напряжения через фазовращатель 1,Недостатком укаэанного устройстваявляются значительные телеграфныеискажения выходного сигнала при малых индексах модуляции используемогоЧТ сигнала, Так, при индексе модуляции (манипуляции) равном 2, что близко к наиболее типичным значениям дляиспользуемых в практике радиосвязисигналов (ЧТ 50 Бод; ЧТ,100 Бод и т.д.), на интервале элементарной посылки формируются только четыре импульса,Наиболее близким к предлагаемомуявляется частотный детектор сигналовс малым индексом модуляции, содержа"щий генератор опорного сигнала, последовательно соединенные первый фор.мирователь и фазовращатель, а такжедва измерительных канала, каждый изкоторых содержит последовательновключенные перемножитель, фильтр нижних частот и канальный формирователь,и фазовый компаратор, входы которогосоединены с выходами канальных формирователей, а выход является выходом частотного детектора сигналов смалым индексом модуляции 21.Однако известный частотный детектор имеет недостаточную помехоустойчивость и большие искажения.Цель изобретения - повышение помехоустойчивости и снижение вносимых телеграфных искажений.Укаэанная цель достигается тем, что в частотный детектор сигналов с малым индексом модуляции, содержащий генератор опорного сигнала, последовательно соединенные первЬй формиро" ватель и фаэовращатель, а также дваизмерительных канала, каждый из которых содержит последовательно включенные перемножитель, фильтр нижних5 частот и канальный формирователь, ифазовый компаратор, входы которогосоединены с выходами канальных формирователей, а выход является выходом частотного детектора сигналов с10 малым индексом модуляции, введен умножитель частоты, вход которого соединен с выходом генератора опорногосигнала, а выход - с входом первогоформирователя, при этом перемножи 15 тель каждого из каналов выполненына О-триггере, входы синхронизациикоторых объединены и являются входом частотного детектора сигналовс малый индексом модуляции, а О-вхо-.20 ды О-триггеров каналов соединены свходом и выходом Фазовращателя.Кроме того, фазовый компараторсодержит сумматор по модулю 2 и дополнительный фазовращатель, вход25 которого соединен с первым входомФазового компаратора, а выход - спервым входом сумматора по модулю 2второй вход которого является вторымвходом фазового компаратора, а выходЗ 0 сумматора по модулю 2 является выходом фазового компаратора,На чертеже приведена структурнаяэлектрическая схема предлагаемогочастотного детектора сигналов с малым индексом модуляции,Частотный детектор сигналов с малым индексом модуляции содержит генератор 1 опорного сигнала, умножитель 2 частоты, первый формирователь40 3, фазовращатель 4, перемножители,выполненные на О-триггерах 5, фильтры 6 нижних частот (ФНЧ), канальныеформирователи 7, а дополнительный фа-.эовращатель 8 и сумматор 9 по модулю два образуют фазовый компаратор 10.Частотный детектор работает следующим образом.Опорное напряжение, частота кото- .рого равна средней частоте входного(Уод = тс ) ЧТ сигнала с выхода генератора 1 опорного сигнала, поступаетна умножитель 2 частоты, где происходит увеличение его частоты в целоечисло раз (и). Значение й выбираетсяиз величины допустимых телеграфныхискажений на выходе детектора по Фор.- и100з 1040592 где 8 - индекс частотной модуля"ции;6 оп -допустимые телеграфные ис- кажения сигнала на выходедетектора, 3. 5В качестве умножителя 2 частоты может быть использован простейший фильтр или контур, настроенный на соответствующую гармонику пГ. Прямоугольные импульсы частоты пГО с 1 О выхода первого Формирователя 3 (пря",. моугольных импульсов) поступают на О-входы О-триггеров 5 обоих каналов, причем в один канал через Фазовращатель 4 на 90.15Сигнал на выходе О-триггера 5 определяется значением гигнала на его О-входе в момент существования положительного Фронта на входе синхро" низации, Поскольку на эти входы , 20 обоих О-триггеров 5 подан информа" ционный (входной) сигнал с частотой 1 = Гс Ф Ф (где Ф - девиация частоты), отличной от частоты, опорного сигнала, то положение Фронта входно" 25 го сигнала во времени смещается относительно опорного сигнала на. О-входе (и о ) со скоростью, определяемой разностьюпГ - п 1 л = пГ 30 Сдвиг по фазе на 90 О опорных сигналов на О-входах О-триггеров 5, заданный;фазовращателем 4, вызывает такай же фазовый сдвиг.разностной частоты пГ на их выходах.Полоса пропускания фильтров 6 нижних частот определяется значени"ем, равным и-кратно увеличенной ширине спектра входного сигнала, что про" ще для исполнения, чем в схеме про" тотипа Канальные формирователи 7 прямоугольных импульсов обеспечивают восстановление формы импульсов после фильтрациидля обеспечения нормальной работы следующих элементов схемы. При вращении вектора разностной частоты по часовой стрелке (сигнал нажатия) напряжение на выходе канального формирователя 7 прямоугольных импульсов в ветви, включенной через фазовращатель 4, отстает от напряжения на аналогичном выходе в другой ветви на 90 , а при вращении вектора против часовой стрелки (сигнал сжатия) опережает его на 900. Отсюда ясно, что подключение одного из входов канального Формирователя 7 прямоугольных импульсов к входу сумматора 9 по модулю два через дополнительный фазовращатель 8 на 90 ф; а другого непосредственно обеспечивает либо синфазное (отжатие), либо противофазное (нажатие) их поступление на сумматор 9 по модулю два, В результате на выходе сумматора 9 по модулю два формируется сигнал, полярность которого зависит от передаваемого сигнала. Использование предлагаемого уст-ройства позволяет при незначительныхсхемных затратах обеспечить скольугодно малые вносимые телеграфныеискажения лишь за счет регулированиякоэффициента умножения частоты и,следовательно, повысить помехоустойчи"вость приемника телеграфных сигналови точность оценки частоты при егоприменении в системах частотной авто"подстройки,Тираж 936 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Иосква, Ж, Раушская наб д. 4/5