Демодулятор фазоманипулированных сигналов

(9 Н 04 1. 27/22 АТЕНТН ОСУДАРСТВЕЙ ОЕ ЕДОМСТВО СССР ОСПАТЕНТ СССР) НИЕИЗО ИДЕТЕЛЬСТВУ(54) ДЕМОДУЛЯТОР ФАЗОМАНИПВАННЫХ СИГНАЛОВ(57) Изобретение относится к электрЦелью изобретения является повпомехоустойчивости. Демодулятор.ЯХ 1817 2жит блок 1 задержки, фазовый детектор 2, усилители-формирователи 3, 7, умножитель частоты 4, фильтр 5, фазовращатель 6, дифференцирщие блоки 8, 11, триггер 9, элемент И 10, счетчик 12, генератор 13 . импульсов. Цель достигается за счет обеспечения устранения возможности ошибочного изменения фазы опорного колебания в результате случайных изменений несущей частоты, для чего введейц второй счетчик 17, цифроаналоговые преобразователи 14, 16 и блок 15 сравнения. 1 ил.Изобретение относится к электросвязи и может использоваться в системах передачи данных.Цель изобретения - повышение помехоустойчивости,На чертеже изображена структурная электрическая схема предложенного демодулятора,Демодулятор содержит блок 1 задержки, фазовый детектор 2, второй усилитель- Формирователь 3, умножитель частоты 4, фильтр 5, фазовращатель 6, первый усилитель-формирователь 7, первый дифференцирующий блок 8, триггер 9, элемент И 10, второй дифференцирующий блок 11, пер.вый счетчик 12, генератор 13 импульсов, первый цифроаналоговый преобразователь (ЦАП 14, блок 15 сравнения, второй ЦАП 16, второй счетчик 17.Демодулятор работает следующим образом.Пусть на вход демодулятора поступает произвольная последовательность фазоманипулированных сигналов, На выходе умно- жителя частоты 4 формируется сигнал с удвоенной частотой. Умножение частоты кратно индексу модуляции, поэтому на выходе умножителя частот 4 будет сигнал одной фазы, Фильтр 5 обеспечивает прохождение только сигнала удвоенной несущей частоты, что обусловливает увеличение отношения сигнал/шум,Фазовращатель 6, на вход которого поступает сигнал с выхода фильтра 5, обеспечивает компенсацию сдвига фазы сигнала за время его обработки в цепи; усилитель- формирователь 3, дифференцирующий блок 11, счетчик 12, ЦАП 14, блок 15 сравнения и элемент И 10.С выхода фазовращателя 6 сигнал поступает на вход усилителя-формирователя 7, который формирует последовательность положительных импульсов с четко выраженными передними и задними фронтами. Полученная последовательность импульсов поступает на вход дифференцирующего блока 8, который обеспечивает выделение Фронтов этих импульсов. Короткие импульсы с выхода дифференцирующего блока 8 поступают на первый вход триггера 9, который осуществляет деление частоты поступающих импульсов на два и формирует опорное колебание, с его выхода поступающее на вход Фазового детектора 2, На другой вход фазового детектора 2 поступает информационный Фазоманипулированный сигнал, задержанный в блоке 1 задержки. ";лок 1 задержки предназначен для согласов=ия по времени входного сигнала с выхода триггера 9, т.е, учитывает время обработки сигнала, поступающего на второй вход фазового детектора 2, в цепи: умножител ь частот 4, фильтр 5, фазовращатель 6, усилитель-формирователь 7, дифферен цирующий блок 8 и триггер 9.Входной сигнал поступает одновременно на вход умножителя частоты 4 и на вход усилителя-формирователя 3, который формирует трапецеидальные импульсы.10 Эти импульсы поступают в дифференцирующий блок 11, который обеспечивает выделение переднего и заднего фронтов импульсов. Короткие импульсы с выхода дифференцирующего блока 11 поступают 15 на й-вход счетчика 12. На счетный входсчетчика 12 поступают импульсы с выхода генератора 13 импульсов. Тактовая частота генератора 13 много больше тактовой частоты демодуляции.20 С выходов счетчика 12 М-разрядныйдвоичный сигнал, характеризующийся числом импульсов, поступивших с выхода генератора 13 импульсов на счетный вход счетчика 12 за время между двумя коротки ми импульсами, поступившими с выходадифференцирующего блока 11, подается на соответствующие входы ЦАП 14. Последний производит операцию преобразования цифрового двоичного сигнала в аналоговый, кото рый подается на первый вход блока 15сравнения, Импульсы с выхода генератора 13 поступаюттакже на счетный вход счетчика 17, на В-вход которого подаются короткие импульсы с выхода дифференцирующего блока 35 8. Счетчик 17 подсчитывает число импульсов,поступивших с выхода генератора 13 за время, равное одному полупериоду информационного сигнала. С выходов счетчика 17 двоичный сигнал подается на соответствую щие входы ЦАП 16, где производится преобразование дискретного двоичного сигнала в аналоговый, который подается на второй вход блока 15 сравнения.Если Фаза входного фазоманипулиро ванного сигнала не меняется, то и сигналына двух входах блока 16 сравнения будут примерно одинаковыми, в том числе и при флюктуациях частоты входного фазоманипулированного сигнала. Отличие сигналов 50 может быть незначительным в результатетого, что+ 1 импульс может выпасть иэ результата счета в счетчиках 12 и 17, так как в схеме отсутствует синхронизация сигнала с выхода генератора 13 импульсов и сигналов с выходов первого и второго дифференцирующих блоков 8 и 11. В этом случае напряжение на выходе блока 15 сравненияустанавливается равным напряжению логи ческого нуля, поэтому режим работы триггера не изменяется.1817250 гера 9 был всегда низкий потенциал, что соответствует опорному колебанию зи йЪс. Формула изобретения Составитель Н.ЛазареваРедактор Г.Бельская Техред М.Моргентал Корректор М,Петрова Заказ 1731 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035. Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Произаодстаенно.издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.,Гагарина, 101 Если произошло изменение фазы входного фазоманипулированного сигнала, то после первого полупериода информационного сигнала на первом входе блока 15 сравнения сигнал будет отсутствовать, так как в этот момент отсутствует сигнал на входе счетчика 12, т.е. двоичный сигнал не будет считан на вход ЦАП 14. На второй входе блока 15 сравнения сигнал присутствует, так как короткие импульсы с выхода дифференцирующего блока 8 йостоянно подаются на вход счетчика 17 в начале и в конце каждого полупериода информационного сигнала, Поэтому напряжение на выходе блока 15 сравнения будет равно напряжению логического нуля. В конце второго полупериода информационного сигнала сигнал на первом входе блока 15 сравнения будет значительно больше сигнала на втором входе этого блока. Это вызвано тем, что число импульсов, подсчитанных в счетчике 12, практически в два раза больше числа импульсов, подсчитанных в счетчике 17, так как время счетчика импульсов в счетчике 12 в два раза больше времени счета импульсов в счетчике 17. Это приводит к тому, что напряжение на выходе блока 15 сравнения устанавливается равным напряжению логической единицы. Этот сигнал поступает на второй вход элемента И 10, который осуществляет сравнение опорного. импульса с выхода триггера 9 и импульса с выхода блока 15 сравнения. В момент совпадения этих импульсов выходной сигнал с элемента И 10 обнуляет триггер 9, что равнозначно изменению фазы опорного колебания на 180 О, Схема демодулятора выбрана с таким условием, чтобы в момент появления импульса с выхода блока 15 сравнения на выходе тригДемодулятор фазоманипулированныхсигналов, содержащий последовательно соединенные умножитель частоты, фильтр, фазовращатель, первый усилитель-форми рователь, первый дифференцирующийблок, триггер и фазовый детектор, выход которого является выходом демодулятора, второй вход фазового детектора соединен с выходом блока задержки, вход которого, вхо ды умножителя частоты и второго усилителяформирователя являются входом демодулятора, выход второго усилителя-формирователя, через второй дифференцирующий блок соединен с первым входом первого 20 счетчика, второй вход которого соединен свыходом генератора импульсов, выход триггера соединен с первым входом элемента И, выход которого соединен с вторым входом триггера, отличающийсятем,что,сцелью 25 повышения помехоустойчивости, введенывторой счетчик, блок сравнения, первый и второй цифроаналоговые преобразователи, причем выходы первого счетчика соединены с входами первого цифроаналогового преоб разователя, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, выход которого соединен с вторым входом элемента И, выход генератора импульсов соединен с первым входом второго счетчика, второй вход которо го соединен с выходом первого дифференцирующего блока, выходы второго счетчика соединены с входами второго цифроаналогового преобразователя, выход которого соединен с вторым входом блока сравнения,