Детектор двухчастотных сигналов относительной фазовой модуляции

ОЮЗ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 51) 4 Н 04 1, 27/2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАН К АВТОРСКОМ ИЕ ИЗОБРЕТЕН ИБ 5 Л.1 1 ВИ ЕТЕЛЬСТ-0 Бюл. Кф 11заочный элек ехнивязи вич и В.Г 1. Мазе(54) ДЕТЕКТОР ДВУХЧАСТОТНЫХ СОТНОСИТЕЛЬНОЙ ФАЗОВОИ Г 10 ДУЛЯЦИИ(57) Изобретение м.б. использдля приема дискретных сигналодаваемых на двух несущих частпо проводным и радиоканалам.изобретения - повышение помехчивости, Устр-во содержит час ованов,пере л устои- отные(56) АвторскоеМ 1223394, кл.19.07.84. детекторы 1 и 5, формирователи 2 и 6импульсов, интегратор 3, квадратичныйдетектор 4, полосовые фильтры 7, перемножителя 8,удвоители частоты 9,фазовые детекторы 10,фильтры 11 нижних частот, г-ры 12, блок 16 относительногоперекодирования, состоящий из перемножителя 17 и блока 18 задержки.Детектор 4 состоит из смесителя 19 иблока 20 задержки. Степень фильтрациипомех и быстродействие схемы автоподстройки определяются в основном постоянной времени в цепи фильтра 11.Постоянная времени эл-тов фильтра 11выбирается равной не более временидлительности посылки, Блок 16 необходим для определения знака посылкии исключения явления "обратной работы". 1 ил.1 129894Изобретение относится к электросвязи и может использоваться дляприема дискретных сигналов, передаваемых на двух несущих частотахпо проводным и радиоканалам. 5Цель изобретения - повышение помехоустойчивости.На чертеже изображена структурнаяэлектрическая схема предложенногодетектора. ЮДетектор двухчастотных сигналовотносительной Фазовой модуляции содержит, первый частотный детектор 1,первый формирователь 2 импульсов,интегратор 3, квадратичный детектор 154, второй. частотный детектор 5, второй формирователь б импульсов, полосовые Фильтры 7, перемножители 8, удвоители 9 частоты,фазовые детекторы 10,фильтры 11 нижнихчастот, генераторы 12, удвоители 13 частоты,Фазовращатели 14, сумматор 15, блок16 относительного перекодирования,состоящий из перемножителя 17 и бло,ка 18 задержки, квадратичный детектор4 состоит из смесителя 19 и блока 20задержки.Детектор работает следующим образом.На вход устройства поступает двоичная информация, сформированная напередаче с помощью непрерывно следующих друг за другом посылок равнойдлительности, манипулированных пофазе, на двух несущих частотах Е ий которые сменяют друг друга так,что все. нечетные посылки сформированына несущей частоте Г, а четные - наГ . Информация заложена поочередно:то в разности Фаз двух соседних нечетных посылок, то - четных посылок,нагример "1" соответствует разностьоФаз д -.= 0 , "0" соответствует0разность Фаз- = 180 , где ивномер посылки. Информация о границах 45посылок (синхронизация слов, команди т,д.) содержится в небольшом смещении частоты одной иэ несущих, например несущая частота Й принимает значение 2 . Информация о границах по)сылок (синхронизация по тактам) содержится в поочередном изменении несущей частоты, принимающей значенияи Г или Е и ЕВходные посылки, манипулированныепо фазе, поступают одновременно напараллельные каналы информационнойобработки и каналы цикловой и тактовой синхронизации. В параллельных 7 2информационных каналах, например в первом канале, осуществляется обработка нечетных Фаэоманипупированных посылок на несущей частоте Г, а во втором канале - четных фазоманипулированных посылок на несущей частоте й, или наоборот. Полосовые фильтрысоответственно настроены в первом канале на нечетные Фазоманипулированные посылки, а во втором канале - на четные Фазоманипулированные посылки или наоборот, т.е. полосовые фильтры являются разделительными для фазоманипулированных нечетных посылок с паузами и четных посылок с паузами, равными длительности элементарной посылки. Рассмотрим обработку информационных посылок на примере одного канала. Фазоманипулированные нечетные посылки на несущей частоте Г с выхода полосового фильтра поступают на первый вход перемножителя 8 непосредственно, а на первый вход фазового детектора 10 - через первый удвоитель 9 частоты. Удвоитель 9 частоты предназначен для снятия манипуляции с входного сигнала частотой Г путем удвоения и позволяет получить на своем выходе колебания с частотой 2 Г и неизменной начальной Фазой. А на второй вход фазового детектора 10 через второй удвоитель 13 частоты поступает сигнал генератора 12 с центральной частотой Г . Второй удвоитель 13 частоты предназначен для удвоения частоты сигнала, вырабатываемого генератором 12. В фазовом детекторе 10 происходит сравнение фаз двух сигналов, поступающих на первый и второй входы с частотой 2 Г, и на своем выходе выделяет сигнал ошибки (сигнал рассогласования по фазе).Сигнал ошибки (регулирующее напряжение) на выходе фазового детектора 10 пропорционален разности фаз сигналов, поступающих на оба входа фазового детектора. Далее сигнал рассогласования (регулирующее напряжение) через фильтр 11 нижних частот воздействует на генератор 12 и осуществляет его подстройкъ с точностью до фазы, Сигнал с выхода генератора 12 поступает на второй вход перемножителя 8 через фаэовращатель 14, который необходим для компенсации фазовых сдвигов,возникающих в описанных цепях. В пере- множителе 8 осуществляется перемножение сигналов, поступающих на первый вход фаэоманипулированных нечетных3 1298941 4 посылок, и сигнала, поступающего свыхода генератора, синхронизированного с входными манипулированными иофазе посылками, на второй вход перемножителя, т.е. осуществляется когерентное (синхронное) детектирование,Ввиду того, что на выходе полосовогофильтра 7 Фазоманипулированные нечетные посылки следуют не непрерывно,а с паузами, равными длительности ин р посылки на нечетную последующую, азатем соответственно - четной посылкис помощью перемножителя 17 и блока 18задержки на время, равное длительности двух посылок. Выход блока 16 относительного перекодирования являетсяинформационным выходом устройства.Границы посылок (такты) выделяют путемчастотного детектирования несущихчастот Г, и г, или Е, и Г с помощью первого частотного детектора 1. Навыходе первого частотного детектора 1возникает сигнал типа меандр с периодом, равным 2 ср, переходы через нолькоторого и есть границы посылок (такформационных посылок, это чалагает определенную особенность на работу автоподстройки управляемого генератора 12. В большой степени эта особенность налагается на выбор параметров Фильтра 11 нижних частот, Степень ты). Сигнал типа меандр с выхода это-. фильтрации помех, как и быстродейст- го частотного детектора 1 поступает вие схемы автоподстройки, определяет- на вход формирователя 2 импульсов, ся в основном постоянной времени в с выхода которого сформированные синцепи Фильтра 11 нижних частот, т.е. 2 О хроимпульсы поступают на управляющий постоянной времени или эквивалентной вход интегратора 3, осуществляя его полосой пропускания этого фильтра. сброс на границах посылок. Границы С учеличением этой постоянной увели- циклов (цикловая синхронизация) вычивается фильтрация помех в цепи авто деляют с помощью квадратичного детекподстройки управляемого генератора, 25 тора 4, в котором сравнивают несущие( но одновременно увеличивается время частоты К, и Й, или 1 и Й по часто- вхождения в синхронизм генератора 12 те. Это удается посредством смеситес входным сигналом. В соответствии ля 19 и блока 20 задержки на время, с этим постоянное время элементов равное длительности одной посылкв. фильтра 11 нижних частот выбирается 30 Разностная суммарная частота Ь Г равным не более времени длительности = Е, - Г 2 или ЬГ, = Г - Е, посту- посылки, Далее детектированные сиг- пает на вход второго частотного ценалы нечетных и четных посылок с вы- тектора 5, на выходе которого возни- хода перемножителей 8 поступают на кает сигнал типа меандр, и переходы первый и второй входы сумматора 15, З 5 через ноль соответствуют границам где уК занные посылки объединяются циклов. С выхода второго частотного в единый непрерывный поток. Затем с детектора 5 сигнал типа меандр посту- выхода сумматора 15 непрерывный по- пает на вход второго формирователя 6 ток (последовательность нечетных и импульсов, на выходе которого формичетных посылок) поступает на инфор руются сипхроимпульсы, соответствую- мационный вход интегратора 3. В ин- щие границам циклов, Выход второго теграторе 3 эти посылки интегрируют- формирователя 6 импульсов и является ся, т.е. происходит усреднение на выходом цикловой синхронизации детекинтервале каждой посылки. Причем тора двухчастотных ОФИ сигналов. перемножители 8 совместно с интегра-тором 3 выполняют функцию обычного Формула изобретения фазового детектора. Одновременно науправляющий вход интегратора 3 посту- Детектор двухчастотных сигналов пают синхроимпульсы, обеспечивающие относительной фазовой модуляции соУ сброс интегратора 3 строго на грани О держащий блок относительного перекоцах посылок, С выхода интегратоРа про- дирования, Фазовый детектор послеУ интегрированные посылки с отметками довательно соединенные первый частотграниц посылок поступают на вход ный детектор, первый формирователь блока 16 относительного перекодирова- импульсов и интегратор, последовательния. Этот блок необходим для определе 55 но соединенные квадратичный детектор, ния знака посылки и исключения явле- второй частотный детектор и второй ния обратной работы. В данном случае Формирователь импульсов, выход котоэто достигается поочередным перемно- рого является выходом цикловой синжением каждой данной нечетной входной хронизации, причем вход первого час47 Составитель Н. ЛазареваРедактор Л, Гратилло Техред А,Кравчук. Корректор И. Муска Заказ 901/61 Тираж 639ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Подписное. Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул. Проектная, 4 5 12989 тотного детектора объединен с входом квадратичного детектора и является входом детектора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, введены последовательно соединенные первый полосовой фильтр, первый перемножитель и сумматор, первый удвоитель частоты, последовательно соединенные первый фильтр нижних частот, первый генератор и второй удвоитель частоты, последовательно соединенные второй полосовой фильтр., третий удвоитель частоты,второй фазовый детектор, второй фильтр нижних частот, второй генератор, и четвертый удвоитель частоты, первый фазовращатель, последовательно соединенные второй фазовращатель и второй перемножитель, причем входы полосовых фильтров объединены и являются 2 О входом детектора, выход второго полосового фильтра через второй перемножитель соединен с вторым входомсумматора,.выход которого соединен сдругим входом интегратора, выход которого соединен с входом блока относительного перекодирования, выход которого является информационным выходом детектора, выход первого полосового фильтра через первый удвоительчастоты соединен с первым входом первого фазового детектора, второй входКоторого соединен с выходом второгоудвоителя частоты, выход первого фазового детектора соединен с входомпервого фильтра нижних частот, выходпервого генератора через первый фазовращатель соединен с вторым входомпервого перемножителя, выход второгогенератора соединен с входом второгофазовращателя, выход четвертого удвоителя частоты соединен с вторымвходом второго фазового детектора.