Преобразователь частотно-манипулированных сигналов в фазоманипулированные сигналы

ЕТ ОНИ СНИХ 084946 ЛИН ИНОЗСЗ 0 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ОЖУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(56) 1. Авторское свидетельство СССР В 187097, кл. Н 03 П 7/16, 1965.2. Авторское свидетельство СССР В 339006, кл. Н 04 В 5/00, 1970 (прототип).(54)(57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТНОМАНИПУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ В ФАЗОИАНИПУЛИРОВАННЫЕ СИГНАЛЫ, содержащий последовательно соединенные широкополосный фильтр, линию задержки, первый преобразователь частоты, узкополосный усилитель, ограничитель, синхронный детектор, второй вход которого соединен с выходом фазовращателя, усилитель низкой частоты,последовательно соединенные опорныйгенератор, второй преобразовательчастоты, второй вход которого соединен с вторым выходом широкополосногофильтра, и широкополосный усилитель,выход которого соединен с вторымвходом первого преобразователя частоты, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью уменьшения нелинейныхискажений выходного сигнала, междувыходом второго преобразователячастоты и,входом фазовращателя введены последовательно соединенные полосовой фильтр, третий преобразовательчастоты и узкополосный фильтр, приэтом второй вход третьего преобразователя частоты подключен к выходулинии задержки.1 10849452Изобретение относится к радиотех- эйфек га Допплера ис нике и может использоваться для ность осуществления преобразования частотно-манипулиро- двнжущимися объекта ванных сигналов в фаэоманипулирован- Цель изобретения ные в устройствах радиосвязи. нелинейных искаженнИзвестен преобразователь частот- нала.но-манипулированных сигналов в фаэо- Цель достигается манипулированные, содержащий после- преобраэователе час довательно соединенные первый огра- ванных сигналов в ф ничитель, первый смеситель, усилитель о ные сигналы, содерж промежуточной частоты, второй огра- тельно соединенные ничитель, фазовый детектор, к друго- Фильтр, линию эадер му входу которого подключен через образователь частот Фазовращатель выход гетеродина, дру- усилитель, ограничи гой выход которого соединен черездетектор, второй вх второй смеситель с вторым входом нен с выходом фазов первого смесителя, а выход первого тель низкой частоты ограничителя соединен с вторым вхо- соединенные опорный дом второго смесителя через линию рой преобразователь задержки 1 3.вход которого соедиОднако в выходном сигнале данного ходом широкополосно ,преобразователя частотно-манипулиро- широкополосный усил ванных сигналов в фаэоманипулированные торого соединен с в имеются значительные нелинейные ис- вого преобраэовател кажения.Наиболее близким к предложенному является преобразователь частотноманипулированных сигналов в фазоманипулированные сигналы, содержащий последовательно соединенные широков полосный фильтр линию задержки, первый преобразователь частоты, узкополосный усилитель., ограничитель, синхронный детектор, второй вход которого соединен с выходом фазовращателя, усилитель низкой частоты, последовательно соединенные опорный генератор, второй прсобраэователь частоты, втсрой вход которого соединен с вторым выходом широкополосного Фильтра, и широкополосный усилитель, вьг од которого соединен с вторым входом первого преобразователя частоты, при этом выход опорного генератора соединен с входом Фаэовращателч 2 3.Однако в выходном сигнале известкого преобразователя частотно-манипулированных сигналов в Фазоманипулированные сигналы также относительно велики нелинейные искажения при наличии отклонения частоты входного сигнала от номинала под воздействием эффекта допплера из-за значительных отличий Фазы сигнала на входе синхронногс детектора после цвойного 55 преобразования от значения, определяемого мачипуляцией несущей частоты, что без применения систем компенсации ключает воэможсвязи с быстроми,- уменьшенией выходного сигтем, что втотно-манипулиро- азоманипулированащем последоваширокополосныйжки, первый преы, узкополосныйтель, синхронныйод которого соедиращателя, усилипоследовательногенератор, вточастоты, второйнен с вторым выго фильтра, иитель, выход которым входом пер-,я частоты, междувьгсодом второго преобразователя частоты и входом фазовращателя введеныпоследовательно соединенные полосовой фильтр, третий преобразовательЪчастоты и узкополосный фильтр, приэтом второй вход третьего преобразователя частоты подключен к выходулинии задержки.На чертеже представлена структурная электрическая схема предложенного преобразователя частотно-манипулированных сигналов в фазоманипулированные сигналы,Преобразователь частотно-манипулированных сигналов в Фазоманипулированные сигналы содержит широкополосный фильтр 1, второй преобразователь частоты 2, опорный генератор 3,линию задержки 4, первый преобразователь частоты 5, широкополосныйусилитель 6, узкополосный усилитель7, ограничитель 8, синхронный детектор 9, Фаэовращатель 10, усилитель11 низкой частоты, полосовой Фильтр12, третий преобразователь частоты13, узкополосный фильтр 14.Преобразователь частотно-манипулированных сигналов в фазоманипулированные сигналы работает следующимобразом.Напряжение частотно-манипулированного сигнала с выхода широкополосного Фильтра 1 поступает на первыйвход второго преобразователя частоты2, на второй вход которого подводится946 50 ВНИИПИ Заказ 2033/51 Тираж 862 Подписное Фнлиал ППП ффйаюевй", г, Ужгород, ул.Проектная,4 3 1084 напряжение с опорного генератора 3, и через линию задержки 4 - на первый входпервого преобразователя частоты 5. На второй вход преобразователя частоты 5 подается сигнал с выхода второго преобразователя частоты 2, выделенный иэ суммарного спектра широкополосным усилителем 6.После обработки сигналов в преобразователе частоты 5 на его выходе 10 формируется спектр, из которого после фильтрации узкополосным усилителем 7 и ограничения по уровню ограничителем 8 выделяется и подается на первый вход синхронного детектора 9 5 сигнал, частота которого равна частоте опорного генератора 3, а фаза соответствует значению частоты принятого символа (посылки или паузы) с учетом отклонений этой частоты за 20 счет эффекта Допплера и отклонений частоты входного сигнала и частоты опорного генератора 3, вызванных нестабильностью опорного генератора источника информации и опорного гене ратора 3. На второй вход синхронного детектора 9 поступает опорный сигнал, формируемый из частоты посылки входного сигнала.При поступлении сигнала посылки Зц на первый вход первого преобразователя частоты 5 сигнал, выделенный полосовым фильтром 12 иэ суммарного спектра, поступающего на его вход с ,выхода второго преобразователя частоты 2, преобразуется после обработки его в третьем преобразователе частоты 13 с помощью поступающего на его второй вход задержанного на Т сигнала посылки и фильтрации суммарного спектра узкополосным фильтром 14, настроенным на частоту опорного генератора 3, в сигнал, частота которого равна частоте опорного генератора 3, а фаза соответствует час тоте посылки с учетом отклонений частоты сигнала иэ-за эффекта Допплера и отклонений частоты сигнала и опорного генератора 3, обусловленных их нестабильностью.При поступлении на первый вход второго преобразователя частоты 2 сигнала паузы на выходе третьего преобразователя частоты 13.комбинационный спектр отсутствует, так как полосовой фильтр 12 не пропускает соответствующий сигнал с выхода второго преобразователя 2. Однако на выходе узкополосного фильтра 14 опорный сигнал с частотой, равной частоте опорного генератора 3, продолжает существовать в силу высокой добротности узкополосного фильтра 14.Таким образом, на второй вход синхронного детектора 9 через фазовращатель 10, необходимый для устранения различий в задержках сигналов на входах синхронного детектора 9, обусловленных различной длиной ветвей схемы, постоянно поступает опорный сигнал, частота которого равна частоте опорного генератора 3, а фаза соответствует частоте посылки с учетом отклонений, вызываемых эффектом Допплера и нестабильностью опорных генераторов источника информации и опорного генератора 3.Поскольку искажения фазы сигналов на входах синхронного детектора 9, обусловленные эффектом Допплера инестабильностью частот, равны по величине и знаку и одинаково меняются во времени для обоих сигналов, то в разностном сигнале, выделяемом после детектирования, они компенсируются и амплитуда сигнала на выходе синхронно- го детектора 9 и, следовательно,. на выходе усилителя низкой частоты 11 будет изменяться только в соответствии с законом частотной манипуляции входного сигнала.Таким образом, использование полосового фильтра 12, настроенного на частоту посылки второго сигнала, третьего преобразователя частоты 13 и узкополосного фильтра 14 позволяет значительно уменьшить нелинейные искажения выходного сигнала и дает воэможность осуществлять связь на основе преобразования частотно-манипулированных сигналов в фаэоманипулированные сигналы с любыми быстро- движущимися объектами.