Логический фазоразностный демодулятор

(57) Изоти связи а 16, ными формиил е ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельство СССРОф 926786, кл, Н 04 1. 27/22, 1980. СКИЙ ФАЗОРАЗНОСТНЫЙ ДЕМОетение относится к облас Цель изобретения - повышенне верности демодуляции. Устр-восодержит формирователь 1 входногосигнала, г-р 2 опорной частоты, триггер 3, счетчик 6, эл-т И 7, дешифратор 10. Вновь введены триггеры 4, 5и 11, эл-т И 8 и эл-т ИЛИ 9. Формирователь 1 выполнен в виде последтельно соединенных полосового филра 12, усилителя-ограничителя 13,преобразователя 14 уровня, 1-го инвертора 15 и 2-го инверторходы к-рых являются выходарователя 1, 1 э.п. ф-лы, 24121 2 40 50 1 132Изобретение относится к области связи и может найти применение в системах передачи дискретной информации и аппаратуре магнитной записи.Целью изобретения является повышение верности демодуляции.На фиг. 1 изображена структурная схема устройства; на фиг. 2 - эпюры напряжений, поясняющие его работу,Устройство содержит формирователь1 входного сигнала, генератор 2 опорной частоты, первый 3, второй 4, тре" тий 5 триггеры, счетчик 6, первый7, второй 8 элементы И, элемент ИЛИ9, дешифратор 10 и четвертый триггер11, причем формирователь входногосигнала содержит полосовый фильтр 12,усилитель-ограничитель 13, преобразователь 14 уровня, первый 15 и второй 16 инверторы.Демодулятор работает следующим образом. Входной фазоразностный сигнал (фиг. 2 а) через полосовый фильтр 12 формирователя 1 входного сигнала поступает на вход усилителя-ограничителя 13, где усиливается и ограничивается, затем в преобразователе 14 уровня подвергается преобразованию уровня, которое необходимо для согласования уровней выходного сигнала усилителя-ограничителя (обычно операционного усилителя со стандартными напряжениями питания) с цифровым входом первого инвертора 15. Далее сигнал поступает на вход второго инвер" тора 16, С формирователя 1 входного сигнала прямой и инверсный импульсные сигналы (фиг. 2 б,в) поступают на тактовые входы второго 4 и третьего 5 триггеров, которые тактируются положительным фронтом, и один из этих двух сигналов (прямой или инверсный) устанавливает выход соответствующего триггера в нулевое- состояние, - так как к управляющим входам второго 4 и третьего 5 триггеров постоянно подключен нулевой потенциал. Этот нулевой потенциал на выходе второго 4 или третьего 5 или того и другого триггеров вместе разрешает счет счетчику б импульсов генератора опорной частоты 2, так как используемый счетчик 6 имеет логику И на установочных входах.Частота импульсов генератора 2 опорной частоты выбрана в сто раз больше тактовой частоты манипуляции, т,е. 1.о, ,р 100 1. После установле 5 10 15 20 г 5 30 ния режима счета первым фронтом входного фаэоразностного сигнала счетчик 6 начинает считать импульсы генератора 2 опорной частоты на протяжении тактового интервала частоты манипуляции до счета 75. В момент счета 75, т.е. в момент времени т =0,75 Т где Т =1/й а Г - частота манипуляции фазораэностного сигнала, на протяжении каждого тактового интервала с второго выхода дешифратора 10 короткий импульс, действуя на установочные входы второго 4 и третьего 5 триггеров, устанавливает их в единичное состояние одновременно, Одновременное воздействие двух единичных уровней на установочные входы с счетчика 6 останавливает счет и производит сброс выходов счетчика б в нулевое состояние.(на фиг. 2 г,д ин- тервалы останова счета заштрихованы).Точность привязки счетных импульсов к моменту установления режима счета счетчика 6 в этом случае меньше величины одного периода генератора 2 опорной частоты, что составляет менее одного процента от длительности тактового интервала Т Частоту генератора 2 опорной частоты можно выбрать иной, но с изменением опорной частоты изменяется и точность привязки счетных импульсов к моменту установления режима счета. С ростом опорной частоты эта точность растет,но при этом растут и аппаратурныезатраты. На первом и втором выходахдешифратора 10 формируются соответственно два импульса на протяженииодного бита информации входного сигнала: один с задержкой 7,=0,25 Та второй с задержкой 7,=0,75 Т отмомента начала счета или относительноначала каждого тактового интервалабитов входного фазоразиостного сигнала.Таким образом, формируются две серии коротких отрицательных импульсов (фиг. 2 е,ж , которые приходятся на середины каждого полупериода тактовой частоты манипуляции напротяжении каждого бита входной информации и затем используются как моменты отсчета при анализе входнойинформации. Анализ заключается в том, что демодулятор фиксирует, меняется или нет полярность импульсного сигнала, сформированного формирователем 1 входного сигнала на протяжении одного тактового интервала3 1324 Т . Изменение полярности означает появление нуля на выходе демодулятора (фаза несущего колебания с тактовой частотой манипуляции осталась неизменной). Отсутствие такого из менения означает появление единицы на выходе демодулятора, Отсчеты для анализа берутся в моменты времени 0,25 и 0,75 Т, .Логическая функция У=ХХ+ХХ 10 реализуется первым 7 и вторым 8 элементами И и элементом ИЛИ 9, а первый триггер 3 фиксирует уровень входного сигнала в момент времени 0,25 Т на протяжении каждого бита входного 15 фазоразностного сигнала. На фиг,2 з,и показаны эпюры напряжений на прямом и инверсном выходе первого триггера 5, а на фиг. 2 к - напряжение на выходе элемента ИЛИ 9. Выходной сигнал 20в прямой двоичной форме появляется на выходе четвертого триггера 11 в моменты 0,75 Т каждого бита входного фазоразностного сигнала (фиг. 2 л).При прохождении через канал свя зи фазоразностный сигнал подвергается искажениям, в результате которых происходит нарушение временных соотношений в структуре сигнала, которое выражается в смещении фронтов. Если З 7 смещается только задний отрицательный фронт фазоразностного сигнала, то в этом случае правильная демодуляция возможна, если он смещается в пределах,25-0,75 Т , т,е, на +0,25 Т -й где дТ - величина, составляющая менее 17. от длительности тактового интервала То, обусловленная выбором частоты генератора 2опорной частоты, которую можно умень шать за счет увеличения частоты этого генератора. В наихудшем случае происходит смещение положительного и отрицательного фронтов в разные стороны. Правильная демодуляция в этом случае возможна, если суммарное смещение не превышает величину 0,25 Т- -лт , где дд (0,01 ТПреимущества логического фазоразностного демодулятора заключаются вповышении вероятности правильной де" модуляции, что достигается расширением диапазона допустимых смещений фрон. тов входного сигнала после прохождения его через помеховый канал связи, а также более высокой устойчиво 121 4стью работы счетчика, которая, в свою очередь, достигается применением указанной схемы включения третьего и четвертого триггеров для управления режимом счета, вследствие чего схема является нечувствительной к помехам в течение всего времени счета, т.е. на протяжении 0,75 То каждого интервала фазоразностного сигнала. Ф о и м у л а изобретения1, Логический фазоразностный демодулятор, содержащий формировательвходйого сигнала, первый элемент И,генератор опорной частоты, выход которого подключен к счетному входусчетчика, выходы которого подключенык входам дешифратора, - первый выходкоторого подключен к тактовому входупервого триггера, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения верности демодуляции, введенывторой и третий триггеры, последовательно соединенные второй элемент И,элемент ИЛИ и четвертый триггер, приэтом первый выход формирователя входного сигнала подключен к тактовомувходу второго триггера, к информационному входу первого триггера и кпервому входу первого элемента И, выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ, второй выход формирователя входного сигнала подключенк тактовому входу третьего триггераи к первому входу второго элементаИ, выходы первого триггера подключены к вторым входам первого и второго элементов И, выходы второго и третьего триггеров подключены к установочным входам счетчика, а второй выход дешифратора подключен к тактовому входу четвертого триггера и к установочным входам второго и третьего триггеров.2. Демодулятор по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что формирователь входного сигнала выполнен в.виде последовательно соединенных полосового фильтра, усилителя-ограничи"теля, преобразователя уровня, первого инвертора и второго инвертора,выход которого, а также выход первого инвертора являются соответственновторым и первым выходами формирователя входного сигнала.,1324121 О 0 7 1 У 7 О 0 7 Составитель 0актор Л.Веселовская Техред Л.Олийн рушко Корректор Н Подписно етений и открытий 35, Раушская наб. 973/57 638 ВН твенного комитета ССС Тираж ИИПИ Государс по делам изоб 35, МоскваК