Устройство для приема частотно-манипулированных сигналов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1467784 151) 4 Н 04 1. 27 ОСУДАРСТВЕННЪЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЪТИЯМПРИ ГКНТ СССР П ЗОБРЕТЕНИ ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ до СССР 1982.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА ЧАСТОТНО-МАНИПУЛИРОВАННЫХ СИ ГНАЛОВ(57) Изобретение относится к радиосвязи. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. Устройство содержит смесители 1 - 5, эталонный г-р 6, фильтры 7 - 9 нижних частот, фазовращатель 10, управляемый г-р 11, полосовые фильтры 12 и3, удвоитель 14 частот, демодулятор 15, блоки фазовой автоподстройки 16 и 17 частоты, делители 18, 19 и 22 частоты, перемножители 20 и 23 и фильтры суммарной 21 и разностной 24 частот. Цель достигается за счет обеспечения приема сигналов с комбинированной частотной и фазовой манипуляцией. 1 ил.р =Ол(1=1,2) - манипулируемая составляющая фазы, отображающая закон фазовой манипуляции, причем р=сопз( при пТ 1 (гн +1) Т, и может изменяться скачком при 1=пТ, т. е. на границах между элементарными посылками (п=1,2., М);- количество элементарных посылок, из которых составлен сигнал длительностью Тс(Тс=Т);М 1(1) = 1+1,-1 - последовательность информационных символов Изобретение относится к радиосвязи,может использоваться для приема дискретной информации, передаваемой сигналами скомбинированной частотной и фазовой манипуляцией, и является усовершенствованием изобретения по авт. св.1061285.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем приемасигналов с комбинированной частотой и фазовой манипуляцией.На чертеже изображена структурнаяэлектрическая схема предлагаемого устройства.Устройство содержит смесители 1 - 5,эталонный генератор 6, фильтры 7 - 9 нижних частот, фазовращатель 10, управляемый генератор 11, первый 12 и второй 13полосовые фильтры, удвоитель 14 частот,демодулятор 15, блоки 16 и7 фазовойавтоподстройки частоты, первый 18 и второй 19 делители частоты, первый перемножитель 20, фильтр 21 суммарной частоты, третий делитель 22 частоты, второйперемножитель 23 и фильтр 24 разностной частоты.Устройство работает следующим образом.Принимаемый радиосигнал с комбинированной частотной и фазовой манипуляцией (ЧМн-ФМн) аналитически описывается выражением.=1, 2,где индексы 1 и 2 для частот и фаз соответствуют символам, передаваем ым в частотном и фазовомподканалах;1.) - амплитуда сигнала;1, =- ср - ЧаСтОта, СООтВЕтСтВУЮЩаЯсимволу +1;2=ср+ - частота, соответствующая символу -1;1 ТТ - длительность элементарных посылок (символьных интервалов);в средн частота сигнала(модул ирующи й код), всоответствии с которымиманипулируется фазасигнала. Указанный сигнал поступает на входысмесителей 1 и 3 частот. С помощью смесителя 1 частот, эталонного генератора 6 и полосового фильтра 12 осуществляется 15 перенос спектра радиосигнала на среднюю частоту1 ср=1 ср - ,1 эт,где 1 эт - частота сигнала эталонного генератора 6.20 Смесители 2, 4 и 5 частот, фильтры7 - 9 нижних частот, управляемый генератор11 и фазовращатель 10, осуществляющийсдвиг по фазе на 90, образуют кольцоКостаса, предназначенное для слежения заподавленной несущей, В спектре ЧМнФМн сигнала с индексом манипуляцииР= (12 - 1 ) Т=0,5символьные частоты подавлены. Поэтомукольцо Костаса следит за мнимой средней частотой 1.р, учитывая нестабильностьЗО частоты входного сигнала. Если абсолютная нестабильность принимаемого сигнала+ 6 больше разноса между символьнымичас 1 отами (2 - 1,), то полосы пропускания фильтров нижних частот должны бытьразны35 Е 522Таким образом, управляемый генератор11, заключенный в кольцо Костаса, является гетеродином с частотойср = 1 ср - 1 этС помощью смесителя 3 частот и полосового фильтра 13 осуществляется перенос спектра принимаемого радиосигнала наэталонную частоту1 эт = 1 ср - ср ,45эт (1) =Бэт со 5 (2 д 1 эт 1+ср ),0(1 Т .С помощью гетеродинирования и указанного свойства петли Костаса стабильность символьных частот существенно улуч.шается и определется стабильностью час 5 О тоты 1 эт эталонного генератора 6. Поэтомуполосы захвата блоков 16 и 17 фазовой автоподстройки частоты могут бытьвыбраны достаточно узкими для устранения возможности ложных захватов и перезахватов за одну из дискретных состав 55 ляющих, Если стабильность частоты Ьтэталонного генератора 6 высокая, то навходе демодулятора присутствует высокостабильный ЧМн-ФМн сигнал.1467784 Формула изобретения Составитель Н. ЛазареваРедактор Н. Тупица Техред И. Верес Корректор И. КускаЗаказ 1215/56 Тираж 627 Подп и сн оеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 Удвоитель 14 частоты, блоки 16 и 17 фазовой автоподстройки частоты и делители 18 и 19 частоты образуют систему символьной синхронизации, необходимую для когерентной демодуляции, которая осуществляется в демодуляторе 15. Символьная синхронизация основана на том, что в энергетическом спектре ЧМн-ФМн сигнала с индексом манипуляции Р=1 присутствуют дискретные составляющие на символьных частотах 1 и 12. Сигнал с индексом манипуляции Р=1 формируется из принимаемого ЧМн-ФМн сигнала с помощью удвоителя 14 частоты, С помощью блоков 16 и 17 фазовой автоподстройки частоты осуществляется фильтрация дискретных составляющих, а делители 18 и 19 частоты предназначены для приведения в соответствие частот сигнала синхронизации и принимаемого сигнала.На выходах делителей 18 и 19 часготы образуются следующие гармонические колебания:11 (1) = - 11 Соз 2 л 1 1;1-12 (1) = 1-12 соз 2 л 121.Гармонические колебания 11 (1) ч 112 (1) с выходов делителей 18 и 19 частоты вместе с принимаемым сигналом с выхода полосового фильтра 13 поступают на демодулятор 15, с выхода которого двойная последовательность символов М (1), переданная с помощью частотной манипуляции (ЧМн), поступает к получателю информации.Одновременно гармонические колебания 11 (1) и 112с выходов делителей 18 и 19 частоты поступают на входы пере- множителя 20, на выходе которого образуется напряжение1-13 =Ц (1)1-12 =Уа с 032 л+12) 1+ +Уо соз 2 л (1, - 1,(,где Уо=Ъ., Ч, Чз,Ъ, - коэффициент передачи перемножителей. Фильтром 21 суммарной частоты выделяется напряжение Б 4 (1) =Чо соз 2 л ( +1) 1.На выходе делителя 22 частоты образуется напряжение115 ) =о соь 2 л - - ) 1=Ъосоз 2 л 1 зт 1,а5 У +.1где 1 эт= -- -.гГармоническое напряжение 1 (1) с.выходаделителя 22 частоты подается на второйвход перемножителя 23, на первый входкоторого поступает сигнал 1. (1). На выходеперемножителя 23 образуется следующеенапряжение1 1 в (1) =Ъсозга% соз (4 л 1 эт 1+гр ),где у= - КЧ- Чо.15 Фильтром 24 раз . зстной частоты выделяется напряжение11 р(1) =Ч Созгр,представляющее собой двойную последовательность символов, переданную с помощью фазовой манипуляции сигнала. Этонапряжение поступает к получателю информации. 25 Устройство для приема частотно-манипулированных сигналов по авт. св, Мо 1061285, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем приема сигналов с комбинированной частотной и фазовой манипу ляцией, введены последовательно соединенные первый перем нож итель, фильтр суммарной частоты, третий делитель частоты, второй перемножитель и фильтр разностной частоты, выход которого является дополнительным выходом устройст ва, причем выход первого делителя частоты соединен с первым входом первого перемножителя, второй вход которого соединен с выходом второго делителя частоты, а второй вход второго перемножи теля соединен с выходом второго полосового фильтра.