Демодулятор сигнала минимальной частотной манипуляции

ЕТЕНИ НИЕ И ТВ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(71) Самарский электротехнический институт Свяэи(54) ДЕМОДУЛЯТОР СИГНАЛА МИНИМАЛЬНОЙ ЧАСТОТНОЙ МАНИПУЛЯЦИИ(57) Сущность изобретения: демодулятор содержит три фазовращателя 1, 4, 17, шесть перемножителей 2, 3, 6, 7, 13, 16, один инвертор 5, два генератора 8, 14, два сумматора 9, 10, один фазовый детектор 11, один умножитель частоты 12, один блок синхронизации 13, один решающий блок 8. 6-9-15-18, 3-5-10-16-18, -2-9, 1-7-10, 13-12-11-8-4-2, 4-3, 8-6, 8-11, 8-7, 13-12 9-13-14-15, 14-17-18, 17-13, 17-16, 14-13, 14-18.1 ил.1811023 ке а(т)=03 п 2 =31 п 2У(т)=Ь 2(т)-а 2(т)= - соз У 1 (т)- - зп1 1 4 Л 14 то У 2 (т)- - соз1 1 4 йт4 о Изобретение относится к радиотехниЦель изобретения - повышение помехоустойчивости,На чертеже изображена структурная 5электрическая схема предложенного демодулятора,Демодулятор содержит третий фазовращатель 1, первый, второй перемножители 2,3, первый фазовращатель 4, инвертор 5, третий, четвертый перемножители 6, 7, первыйгенератор 8, первый, второй сумматоры 9,10, фазовый детектор 11, умножитель 12 частоты, блок 13 синхронизации второй 14генератор, пятый, шестой перемножители 1515, 16, второй фазовращатель 17, решающий блок 18.Демодулятор работает следующим образом,На входе действует сигнал х(1). На выходе фазовращателя 1 получим сигнал х(т),описываемый выражением)Ъ)=01 СОЗ 3 П СОо 1-02 СОЗ Фо Й 25 дт лт 2 т:о 2 то Генератор 8 формирует колебание ф)=- : соз йЪ(т) а на выходе фазовращателя 4 имеем колебаниеЯ(т)=31 п иь т,Синхронизация первого генератора 8будет пояснена ниже. В результате на выходе сумматора 9получим сигнал лтЬ(т)=Х(т) СОЗ Во т + Х(т) 3 П иЪ 1=02 СОЗ2 тоа на выходе сумматора 10 получим сигнал40 а(т)=Хт) 31 П ЙЭо т-Х(т) СОЗ 03 о 1=02 3 Плт2 То Знак минус в выражении а(т) обуслов 45 лен наличием инвертора 5,.Далее эти сигналы Ь(т) и а(т) поступают на первые входы перемножителей 15, 16 соответст-. венно, а на вторые их входы поступают колебания с(т) и 3(т).с выхода генератора 14 и фазовращателя 17 соответственно;Синхронизация генератора 14 будет пояснена ниже.В результате на выходах перемножите 55 лей 15 и 16 формируются сигналы хф и Х 2(т) соответственно.Поясним работу устройств синхронизации генераторов 8, 14 в заявляемом устройст,ве,В блоке 13 синхронизации сигналы Ь(с)и а(т) возводятся в квадрат Ь 2(т)=Ясоз, -соз так как 012 1,022 1,В результате этой операции с сигналов Ь (т) и а (т) снимается манипуляция и исчезают скачки фазы на к. В блоке 13 синхронизации перемножаются также сигналы с(т) и з(т)уФ)=с(т) Я(т)= - зп1 ю2 го Эи иэ сигнала Ь (т) вычитается сигнал а (т). В результате перемножения сигналов уф) и У 2(с) получим сигнал управления частотой генератора 14У(т)=У 1(т) У 2(т)= - 3 1 П1 2 лт4 Хопропорциональный синусу разности фаз между сигналами с(т) и Ь(с), В результате генератор синхронизируется по фазе с колебаниями Ь(т) и а(т).Для синхронизации генератора 8 используется умножитель частоты 12 колебаний уф) и у 2(1).Работает этот умножитель следующим образом,В нем несколько раз подряд осуществляются операции:1-ая операция - возведение уф) и У 2(т) в квадрат;2-ая операция - перемножение уф) на у 2(т);3-я операция - вычитания у 2 (т)-у 1(т).В результате этих операций получим два квадратурных колебания с удвоенной частотой. Эти операции повторяются столько раз, пока не получим частоту колебаний на выходе умножителя, равную частоте Ь генератора 4,=соз(П 1+п 2) а,Составитель Н, Лазарева Техред М. Моргентал Корректор Т. Вашкович Редактор Г. Бельская Заказ 1453 Тираж Подписное в ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ-СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб.,4/5 В1Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 тоЕсли отношение не равно 2, то вТоумножителе применяется другая последовательность операций, поясняемая следующей тригонометрической формулой 5 10В результате этих операций можно всегда из колебания с частотой пол 1тоучить колебание с частотой и/т где и - целое число, 15Колебание С частотой 1 о с выхода умно- жителя частот 12 поступает на один вход - фазового детектора 11, на второй вход которого поступает колебание с выхода генератора 8. В результате на выходе фазового 20 детектора 11 возникает управляющее напряжение, которое синхронизирует генератор 8. Синхронизация этого генератора более стабильна и не срывается при доплеровских сдвигах частоты, так как зтот сдвиг не влияет на колебания низкой частоты 01 сз и О 2 зпЛ 1 лт2 то 2 о:Заявляемый генератор устой иво работает в каналах с доплеровским сдвигом час тоты, Это позволяет использовать заявляемое устройство для связи с движущимися обьектами;Формула изобретенияДемодулятор сигнала минимальной ча стотной манипуляции, содержащий первый перемножитель, второй и третий перемножители, первые входы последних соединены и являются входом демодулятора, четвертый перемножитель, первый генера тор, выход которого соединен с первыми входами первого фазовращателя и фазового детектора, выход которого соединен с входом первого генератора, второй генератор, выход которого соединен с первым входом решающего блока и через второй фазовращатель с вторым входом решающего блока, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, введены третий фазовращатель, инвертор, первый и второй сумматоры, умножитель частот, блок синхронизации, пятый и шестой перемножители, причем вход третьего фазовращателя является входом демодулятора, а выход соединен с первыми входами первого и четвертого перемножителей, выходы которых соединены соответственно с первыми входами первого и второго сумматоров, выход первого фазовращателя соеди- нен с вторыми входами первого и второго перемножителей, выход последнего через инверторсоединен с вторым входом второго сумматора, выход которого соединен с первыми входами блока синхронизации и шестого перемножителя, выход которого соединен с третьим входом решающего блока, четвертый вход которого "оединен с выходом пятого перемножителя, первый вход ко торого и второй вход блока синхронизации соединены с выходом первого сумматора, второй вход которого соединен с выходом третьего перемножителя, второй вход которого и второй вход четвертого перемножителя соединены с выходом первого генератора, второй вход фазового детектора соединен с выходом умножителя частоты, первый и второй входы которого ,соединены соответственно с первым и вторым выходами блока синхронизации, третий выход которого соединен с входом второго генератора, выход которого соединен с третьим входом блока синхронизации и вторым входом пятого перемножителя, выход второго фазовращателя соединен с четвертым входом блока синхронизации и вторым входом шестого перемножителя,