Стабилизатор амплитуды сигналов фазовой манипуляции

(51)5 Н 04 1 27/22 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР И 1 Й 2 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Г(71) Красноярский политехнический институт(56) Авторское свидетельство СССРМ 1617657, кл. Н 04 1 27/22, 1988,.Ы 2 1737748 А 1 2Ж 1 " (54) СТАБИЛИЗАТОРАМПЛИТУДЫ СИГНАЛОВ ФАЗОВОЙ МАНИПУЛЯЦИИ(57) Изобретение относится к радиотехнике и м.б, использовано в радиосвязи. Стабилизатор содержит узкополосный фильтр 1, квадратор 2, фазовый детектор 3, вычитатель 4, интегратор 5 и регулируемый усилительь 6. 1 ил.5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к радиотехнике и предназначено для использования в радиосвязи при детектировании сигналов фазовой манипуляции (ФМ).Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее управляемый аттенюатор, вход и выход которого являются входом и выходом устройства, узкополосный фильтр, последовательно соединенные квадратор, фазовый детектор и преобразователь, выход которого подключен к управляющему входу управляемого аттенюатора, выход квадратора соединен с входом узкополосного фильтра, выход которого подключен к второму входу фазового детектора, вход квадратора соединен с входом управляемого аттенюатора, преобразователь состоит из последовательно соединенных перемножителя, блока вычитания, интегратора и блока извлечения квадратного корня, выход которого является выходом преобразователя, первый вход перемножителя является входом преобразователя, второй вход блока вычитания является входом сигнала постоянного уровня,выход интегратора соединен с вторым входом перемножителя.Однако для обеспечения точного регулирования амплитуды сигнала в широком диапазоне ее изменения необходим аттенюатор с большой динамикой линейности характеристики регулирования для управления сигналами особенно высоких (десятки мегагерц) частот, что трудно реализуемо. Кроме того, работа функционального пп:еобразователя осуществляется на постоянно". токе, поэтому в широком температурном диапазоне трудно обеспечить стабилизацию рабочих точек умножителя и схемы извлечения квадратного корня. Цель предлагаемого технического решения - упрощение устройства.Поставленная цель достигается тем, что в стабилизатор амплитуды сигналов фазовой манипуляции, содержащий квадратор,выход которого соединен с первым входом фазового детектора и через узкополосный фильтр с вторым входом фазового детектора, вычитатель, выход которого соединен с входом интегратора, а первый вход является входом сигнала постоянного уровня, введен регулируемый усилитель, вход которого является входом стабилизатора, а выход выходом стабилизатора и соединен с входом квадратора, выход фазового детектора соединен с вторым входом вычитателя, выход интегратора соединен с входом регулирования регулируемого усилителя.Введение в предлагаемое устройство регулируемого усилителя позволяет исключить схемы линейного аттенюатора, извлечения квадратного корня и умножителя, которые чувствительны к температурной стабильности. Замена аттенюатора на регулируемый усилитель практически расширяет как динамический диапазон стабилизации, так и частотный диапазон стабилизируемых амплитуд сигналов,На чертеже представлена функциональная схема стабилизатора амплитуды фазоманипулированных сигналов.Стабилизатор амплитуды ФМ сигналов содержит узкополосный фильтр 1, последовательно соединенные квадратор 2, фазовый детектор 3, схему 4 вычитания и интегратор 5, причем вычитающий вход схемы 4 вычитания является входом сигнала постоянного уровня напряжения Е, а вход узкополосного фильтра 1 объединен с сигнальным входом фазового детектора 3, а выход - с управляющим входом фазового детектора 3, регулируемый усилитель б, сигнальный вход которого является входом устройства, выход регулируемого усилителя б, являясь выходом устройства, соединен с квадратором 2, а вход регулирования усилителя б соединен с выходом интегратора 5.Стабилизатор амплитуды сигналов фазовой манипуляции работает следующим образом:На сигнальный вход регулируемого усилителя б воздействует фазоманипулированный сигнал вида01 = А 1 зп ( во т + л и),где А 1 - амплитуда сигнала;во - цикличная несущая частота сигнала;п - модулирующий параметр, принимающий значения 0 или 1.На выходе регулируемого усилителя б действует сигналОг = К 1 А 1 зи (во с+оп),где К 1 - коэффициент передачи регулируемого усилителя,На выходе квадратора 2 получают напряжениегг К гАг 1 - СОЗ 2 в с)2Посредством узкополосного фильтра 1, который настроен на вторую гармонику несущей частоты - 2 во, выделяется напряжение второй гармоники, т.е.Оф = Кгсоз 2 во с,где Кг - коэффициент передачи фильтра 1.На выходе фазового детектора 3 формируется напряжение, уровень которого пропорционален амплитуде второй гармоники, составляющей напряжение квадратораОф.д = КзКггА 1 г/2,Заказ 1907 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 где Кз- коэффициент преобразования фазового детектора 3,На вычитающий вход схемы 4 вычитания в зависимости от желаемого уровня стабилизации амплитуды подаетсянеобходимый уровень напряжения Е, Еслион равенЕ = КЗК 2 А 1 /2,то это соответствуетуровню стабилизацииамплитуды,В результате на выходе схемы 4 вычитания и на выходе интегратора 5 имеется нулевой уровень напряжения, т,е,регулирующее напряжение будет равно нулю. Если амплитуда А 2 входного воздействия отлична от первоначальной, т.е, А 2 ФА 1,и напряжение на выходе вычитающей схемы 4О: - КзК 2 А 2 /2 - Еотлично от нуля и посредством интегратора появляется регулирующее напряжение.При этом регулировочная характеристика усилителя 6 (зависимость коэффициента передачи от уровня регулирующегонапряжения) должна быть такой, чтобы знак. производной д К 1/ д Ор (где Ор - регулирующее напряжение) на интервале возможныхнапряжений ЛОр был противоположен знаку интегрируемого напряжения, котороеизменяет усиление К 1 усилителя 6 до такойвеличины, чтобы разность напряжений на выходе схемы 4 вычитания стала равной нулю. В результате устанавливается динамическое равновесие, при котором на выходе схемы вычитания устанавливается нулевое 5 напряжение (выполняется последнее равенство) или равенство А 1 К 1= А 2 К 1,2 (где А 2 - измененное значение амплитуды входного сигнала; К 1,2 - измененный коэффициент передачи регулируемого усилителя),при ко тором на выходе регулируемого усилителя 6устанавливается снова напряжение А 1 К 1 з и (ао т+ Л и).Формула изобретения Стабилизатор амплитуды сигналов фа зовой манипуляции, содержащий квадратор, выход которого соединен с первым входом фазового детектора и через узкополосный фильтр с вторым входом фазового детектора, вычитатель, выход которого сое динен с входом интегратора, а первый входявляется входом сигнала постоянного уровня, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения, введен регулируемый усилитель, вход которого является входом стаби лизатора, а выход - выходом стабилизатораи соединен с входом квадратора, выход фазового детектора соединен с вторым входом вычитателя, выход интегратора соединен с входом регулирования регулируемого уси лителя.