Демодулятор сигналов однократной относительной фазовой телеграфии

ихСКИХ ОЮЗ СОВ ОЦИАЛИС РЕСПУБЛИ А 1)4 Н 04 Ь 27/2 ЕТЕНИ 25 То Пиряев )ельство СССР 27/22, 1971. у ияи ы ппени соокоГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ И ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) ДеиОДУллтОР сипАлОш ОДЦОкРАтнОЙОтнОсительнОЙ ФАЗОБОЙ тГлеГРАФии(57) Изобретение относится к т связи. Цель изобретения - повь помехоустойчивости.,1 емодулято держит фильтр 1, смеситель 2, полосный фильтр 3, блоки задер,ЯО 14924 и 5, фазовый детектор 6, фильтр нижних частот и триггер Ымитта 8 Цель достигается введением следя системы, состоящей умножителей 9 11 частоты на два, фазового дете ра 12, фильтра 14 нижних частот, г-ра 16, управляемого напряжение фазовращателя 17 на Г(/2. Эта след щая система компенсирует изменени частоты сигнала и изменение врем задержки путем изменения частоты гетеродина, Для устранения обрат работы в схему демодулятора введ умножитель 10 частоты на два, фа вый детектор 13, фильтр 15 нижни частот, триггер 111 митта 18 и эл-т Л 10 ЧАБ 1 ЕЕ ИЛИ в19. 1 ил,3 149Изобретение относится к технике Связи н может использоваться для приема сигналов относительной фазовойтелеграфии.Цель изобретения - повышение помехоустойчивости,На чертеже изображена структурнаяэлектрическая схема предлагаемогодемодулятора.Демодулятор содержит фильтр 1,смеситель 2, широкополосный фильтр 3,первый и второй блоки 4 и 5 задержки, первый фаэовьп детектор 6, первый фильтр 7 нижних частот, первыйтриггер Ымитта 8, первый, второй итретий умножители 9-11 частоты надва, второй и третий фаэовые. детекторы 12 и 13, второй и третий фильтры 14 и 15 нижних частот, генератор16, управляемьп напряжением, фазовращатель 17 на У(/2, второй триггер18 Шмитта и элемент ИСКЛЮЧАВ 1 ЕЕ ИЛИНЕ 19.Демодулятор работает следующим образом.ИеФормационньп сигнал с однократной относительной фазовой манипуляцией поступает на фильтр 1, которыйслужит для согласования демодулятора(4) После элементарных преобразований с учетом того, что э 1 пфС-Т)25 О( 3 = О получаем Введем обозначения с - сси + фс йг= сси+ вог Т+ 1 Т; си си арф(7) где А - амплитуда;юс - несущая частота;ц(С) - информационный параметр символа информации, принимающий значение О или йрад на промежутке времени Т, где Т длительность единичного символа информации,Сигнал П (с) (1) подается на сиг-; нальный вход смесителя 2, не гетеродинный вход которого поступает сигнал с генератора 16:(сдсии)Тр= 2 Ип 40 Широкополосный фильтр 3 служит длявыделения раэностной частоты, причемего полоса выбирается шире полосы, фильтра 1. На выходе широкополосногофильтра 3 выделяется сигнал 33,(с) = А, соэ 1(с.с и,) с+ Ч(с), (3) с энергетическими характеристикамисигнала, Пусть на выходе фильтра 1сигнал описывается выражением 33 (с) = А соэЫсе (2) 24854который проходит через два последовательно соединенных блока 4 и 5, каждьй из которых имеет время задержки 1/2. Сигнал на выходе блока 5 описывается выражением Ц ( Е) = А сов (ы,-с,) ( е-Т)+где фг.-Т) - информационный параметрпредыдущего символа.Сигналы Б,(с) и О з(С) поступают на два входа фазового детектора 6, с выхода которого сигнал подается в фильтр 7. Сигнал на выходе фильтра 7 описывается выражением ц 4(Е) = А 4 совСЧ(-Т)- (С)20- М-+,) Т. (5) 1 4(е) = А 4 сов (1-Т) - .(г)3 к сов (сд -ос) Т 1. (6) где ы , м,р и Т идеальные величины,для которых справедливо равенство где и - целое положительное число; йТ - абсолютная нестабильность линии задержки;45 бы - абсолютная нестабильность несущей частоты сигнала;ДОг- величина отстройки частотыгетеродина от идеальной частоты.50 Величины ЬТ, йо 3 и йы могут бытькак положительными, так и отрицательными, Подставляя (7) в (6), учитывая(6) можно записать Ц (С) = А 4 сов 4(С-Т) - цдксоэ ГЫпр ВТ +йсдсйТр Ьыг Тр(9)5 149248Сигнал Б,(9) представляет содой инФормационную функцию манипулированного информационного входного сигнала. Амплитуда и знак О (.) (9)5 зависят от величины и знака второго сомножителя, те, от фазы чдстоты; 10 рдвен- А з 1 п,2(с ьг) Т . Э малости, получаем(у) =Я д Т + ВО) Тц + Дк)с Т,(10) В зависимости от зцаченияпродемодулированной сигнал изменяется следующим образом: при г = О сов = 11 амплитуда Б 4 (9) максимальна, т, е. д емодуля тор имеет мд кси мал ь ную помехоустойчивость: при ., лежащем в преГ(делах -- ( ( - О (соз с 1 3 помехо 2 2устойчивость уменьшается за счет уменьшения амплитуды сигнала )4(.) (9); при ц =- соз = О ) 0 (Г) = 0 т.е,я2 4демодулятор не выделяет информацию:1 3 Я при , лежащем в пределах - (Ч( 2 2 25 -1 ( сов( 0 1 демодулятор переходитл в режим обратной радоты; при= й к сов = - 1 амплитуда 1)4(.) (9) максимальна, но демодулятор находит - ся в режиме обратной работы.Из сказанного следует, что для получения максимальной помехоустойчивости необходимо создать следующую систему, которая компенсировала ды изменение частоты сигнала ДО) и изменение времени задержки дт, т.е. поддерживала= 0 и гем и зменения час - тоты гетеродина Дг.Система, следищди д ц менением несущей частоты сигцдлд ЛЫ и времени40 задержки ДТ, состоит из двух умножителей 9 и 11 частоты нд два, фа. овращателя 17 на Я/2, фдзового детектора 12, фильтра 4 и генератора 16.Для доказательствд достижения45 цели изобретения достдточцо рассмотреть работу следящей системы в уста, новившемся режиме, найти зависимость где К - параметр слепяпей системы, и подставляя (10 а) в (9) проанализировать выражение 1)4= А 4 соз(-т) - р(г)сов кЫпат - ДЫ т - К(К, Д т)т. (11) 5 еИспкьзуи 1 джеие дня (3) находим сигнал цд нюхп умножителя 9 П= Л сз 2(Ыс- ,) е + 2 Н(Е),0 Учитывая что 2 Ч(С) = так как с 21 О0 = Лсоз 2(ь -) Т(12) Сигнал нд выходе фдзовращателя 17.(г) = Л,2(. -к,) с --(13) Сигцдч ца ьх 1 де умцожитсля 11чдетсты с учетом выражения для Оз (.)(4) равен Б(Т) = А.соз 2(ос -О )(С-Т) + + 21(.-Т) 3. 0Учитывая, что 2 фГ-т) = так какОч( г.-т) = - имеемя О (е) = А. сз 2(Ыс-,) (-т), (14) 11 спользуи выражении (13) и (14) после злементдрцых преобразований получаем сигнал 1 д выходе фильтра 14, в который поддется сигнал с фазового детектора 12: Учитывая условия (7) и (8) и то,что величина имеет второй порядок 0 = А здп 2(д(с Тц +кп дтВ 8с ц пц(15) Учитывая выражение (10) и периодический характер Б е (15) напряжение на выходе фильтра 14 можно записать Б = А 8 з 1 п 2 Р+ 21 п 1 ф (16), 8 где п = О, 11,ф 2,Сигнал Ц (16) подается на управ 8ляющий вход генератора 16,С целью упрощения выкладок, не нарушая общего характера рассуждений, примем, что перестройка генератора 16 в установившемся режиме ли1492485 нейно зависит от управляющего напряжения 11 (1 Ь), т,е.(17)5 где К -- крутизна перестройки генеРадВ Дсдг= К А э 1 п 24/+ 2 Нп.(18) формула изобретения 30 Составитель Н. ЛазареваТехред А,Кравчук Редактор Н. Яцола Корректор М, Васильег 1 а Заказ 3895/57 Тираж 62 Ь Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул, Гагарина, 1 Г)1 ратора.Подставляя (1 Ь) в (17) получаем1 О Выражение (18) представляет собой зависимость частоты отстройки Дьг генератора от разности фаэ Г между сигналами У,(г) (Э) (на входе блока 4) и Б з(Т) (4) (на выходе блока 5) . Причем эта зависимость неоднозначна, т.еодной частоте отстройки гете- родина ды соответствует множество значений разности фазДля устранения обратной работы в схему демодулятора введены умножитель 1 О частоты на два, фазовый детектор 13, фильтр 15, триггер Шмитта 18 и элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ 19. Демодулятор сигналов однократной относительной фа зоной тел еграфии, с одержащий фильтр, вход которого является входом демодулятора, смеситель, выходом подключенный к широкополосному фильтру, первый блок задержки и35 последовательно соединенные второй блок задержки, первый Фазовый детектор, первый фильтр нижних частот и первый триггер Шмитта, о т л и ч а ющи йс я тем, что, с цельюпояышения помехоустойчивости, введены три умножителя частоты на два,второй и третий фаэовые детекторы,второй и третий фильтры нижних частот, генератор, управляемый напряжением, фаэовращатель на И/2, второйтриггер Шмитта и элемент ИСКЛ 10 ЧАЮЩЕЕИЛИ-НЕ, причем выход фильтра соединен с первым входом смесителя, второй вход которого соединен с выходомширокополосного фильтра через последовательно соединенные первый умножитель частоты на два, фазовращательна 1(/2, второй фазовый детектор, второй фильтр нижних частот и генераторуправляемый напряжением, выход широкополосного фильтра соединен такжес вторым входом первого фазового детектора и через последовательно соединенные первый блок задержки и второй умножитель частоты на два с первым входом третьего фазового детектора, второй вход которого соединен свыходом первого умножителя частотына два, а второй вход второго фазового детектора соединен с выходомпервого блока задержки через последовательно соединенные второй блокзадержки и третий умножитель частотына два, выход третьего фазового детектора соединен через последовательно соединенные третий фильтр нижнихчастот и второй триггер Шмитта с первым входом элемента ИСКЛЮЧА 10 ЦЕЕ ИЛИНЕ, второй вход которого соединен свыходом первого триггера Шмитта, выход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ является выходом устройства.