Цифровой частотный демодулятор

,щ 558416 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Санта Советских Социалистических республик(22) Заявлено 13,12.74 (21) 2085703(09с присоединением заявки Гче о;) Ч, Кл.- Н 041. 27.14 Н ОЗК 9,00Государственный комитет Совета Министров СССР па делам изобретенийи открытий 3) Приори(71) Заявите ЧАСТОТНЫЙ ДЕМ 4) ЦифРО ТО не обл Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в системах передачи дискретной информации.Известен демодулятор для двухчастотной системы связи, содержащий усилитель - ограничитель, логическую схему, счетчик состояний, тактовый генератор, триггер, фильтр нижних частот и пороговую схему (1).Такой демодулятор не обладает высокой помехоустойчивостью.Известен также цифровой частотный демодулятор, содержащий генератор опорной частоты, формирователь импульсов и последовательно соединенные регистрирующий счетчик и блок точной регистрации, к управляющему входу которого подключен блок тактовой синхронизации, второй выход которого соединен с управляющим входом регистрирующего счетчика (2).Однако этот демодулятор такжеа- дает высокой помехоустойчивостью.Цель изобретения - повышеие помехоустойчивости.Для этого в цифровой частотный демодулятор, содержащий генератор опорной частоты, формирователь импульсов и последовательно соединенные регистрирующий счетчик и блок точной регистрации, к управляющему входу которого подключен блок тактовой синхронизации, второй выход которого соединен с управляющим входом регистрирующего счетчика, введены последовательно соединенные блок привязки, счетчик периодов сигнала, дешифратор, триггер и элемент И и узел выде ления моментов манипуляции, выход которого подключен к входу блока тактовой синхронизации, второй выход которого соединен с управляющим входом счетчика периодов сигнала и вторым входом триггера, а третий 10 выход блока тактовой синхронизации подключен к управляющему входу блока привязки, второй выход которого соединен с вторым входом элемента И, подключенного к информационному входу регистрирующего 15 счетчика, при этом выход генератора опорнойчастоты соединен с третьим входом элемента И и информационными входами узла выделения моментов манипуляции, к управляющему входу которого подключен формиро ватель импульсов, выход которого соединенс информационным входом блока привязки, кроме того, узел выделения моментов манипуляции состоит из последовательно соединенных дифференцирующей цепи, делителя 25 частоты и блока формирования импульсов,первый выход которого подключен к управляющему входу регистрирующего счетчика, выход которого через блок грубой регистрации подключен к блоку устранения дробле ний, причем второй выход блока формирова55 60 65 ния импульсов соединен с управляющим входом блока грубой регистрации, при этом первый и второй вход дифференцирующей цепи являются соответственно первым информационным и управляющим входами узла выделения моментов манипуляции, вторым информационным входом которого является вход регистрирующего счетчика, а выходом - выход блока устранения дроблений.На чертеже приведена функциональная схема описываемого частотного демодулятора, содержащего генератор 1 опорной частоты, формирователь импульсов 2, последовательно соединенные регистрирующий счетчик 3 и блок точной регистрации 4, к управляющему входу которого подключен блок тактовой синхронизации 5, второй выход которого соединен с управляющим входом регистрирующего счетчика 3, последовательно соединенные блок привязки 6, счетчик периодов сигнала 7, дешифратор 8, триггер 9 и элемент И 10 и узел выделения моментов манипуляции 11, выход которого подключен к входу блока тактовой синхронизации 5, второй выход которого соединен с управляющим входом счетчика периодов сигнала 7 и вторым входом триггера 9, а третий выход блока тактовой синхронизации 5 подключен к управляющему входу блока привязки 6, второй выход которого соединен со вторым входом элемента И 10, подключенного к информационному входу регистрирующего счетчика 3, при этом выход генератора 1 опорной частоты соенен с третьим входом элемента И и информационными входами узла выделения моментов манипуляции 11, к управляющему входу которого подключен формирователь импульсов 2, выход которого соединен с информационным входом блока привязки 6. Узел выделения моментов манипуляции 11 состоит из последовательно соединенных дифференцирующей цепи 12, делителя частоты 13 и блока формирования импульсов 14, первый выход которого подключен к управляющему входу регистрирующего счетчика 15, выход которого через блок грубой регистрации 16 подключен к блоку устранения дроблений 17, причем второй выход блока формирования импульсов 14 соединен с управляющим входом блока грубой регистрации 16, при этом первый и второй входы дифференцирующей цепи являются соответственно первым информационным и управляющим входами узла выделения моментов манипуляции 1, вторым информационным входом которого является вход регистрирующего счетчика 15, а выходом - выход блока устранения дроблений 17.Цифровой частотный демодулятор работает следующим образом.Частотно-манипулированный сигнал с выхода линейной части приемника поступает на формирователь импульсов 2, преобразующий напряжение синусоидальной формы в прямоугольные импульсы, поступающие на второй 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 вход диффференцирующей цепи 12 и на информационный вход блока привязки 6.На первый вход дифференцирующей цепи12 с генератора опорной частоты 1 поступают импульсы опорной частоты, в и раз большей, чем несущая частота сигнала 10. При появлении переднего фронта импульса сигналадифференцирующая цепь 12 формирует короткий импульс, привязанный к импульсамопорной частоты, поступающим с генератораопорной частоты 1,С выхода дифференцирующей цепи 12 импульсы поступают на делитель частоты 13,осуществляющий выделение К периодов сигнала. К выходу делителя частоты 13 подключен блок формирования импульсов 14,формирующий импульсы опрос и сброс вконце интервала времени, равного К периодов сигнала. В течение К периодов сигналана информационный вход регистрирующегосчетчика 15 поступают импульсы опорной частоты с генератора опорной частоты 1,При поступлении на управляющий входблока грубой регистрации 16 импульса опрос производится анализ числа с 1, записанного в регистрирующем счетчике 15 к концу Кпериодов сигнала. Это число д зависит от частоты сигнала, Если частота сигнала равна1 О+Л 1, то д(л, где л=пК. Если частота сигнала равна 1 о - Л 1, то д)л.Блок грубой регистрации 16 формирует насвоем выходе сигнал 1, если частота сигнала 1 о - Л 1.После анализа числа д регистрирующийсчетчик 15 устанавливается в 0 импульсом сброс, поступаюгцим на его управляющий вход с блока формирования импульсов 14.Таким образом, на выходе блока грубойрегистрации 16 появляется восстановленныйиз частоты радиосигнала сигнал манипуляции, поступающий на вход блока устранениядроблений 17. Однако этот сигнал имеетдробления, появляющиеся под действием помех, так как разность чисел )д - л) невеликаза счет того, что мало число К периодов сигнала, в течение которого происходило накопление импульсов опорной частоты в регистрирующем счетчике 15.На выходе блока устранения дроблений 1появляются импульсы, синхронизированныес моментами изменения частоты сигнала от1 о - М к 1 ю+Л 1 и наоборот,Эти импульсы, синхронизированные с моментами изменения знака манипуляции, поступают на вход блока тактовой синхронизации 5, который формирует с частотой, равной скорости изменения манипуляции, импульсы строб, импульсы опрос и импульсы сброс, синхронизированные с импульсами изменения знака манипуляции сигнала.Импульсы строб поступают на управляющий вход блока привязки 6, Во время существования импульса строб с выхода бло 58416(О аЛ амоко и сигнал 1, если ФлУо Уо - амокока привязки 6 проходят импульсы сигнала на счетчик периодов сигнала 7.На втором выходе блока привязки 6 образуется импульс, начало и конец которого синхронизированы с импульсами сигнала на информационном входе блока привязки 6 и с импульсом строб, поступающим с блока тактовой синхронизации 5 на управляющий вход блока привязки 6.Когда на счетчик периодов сигнала 7 поступает У импульсов сигнала, на выходе дешифратора 8 появляется сигнал окончания счета, который поступает на вход триггера 9 и устанавливает его в состояние О, при котором с его выхода на элемент И 10 поступает сигнал, запрещающий прохождение через него импульсов опорной частоты с генератора опорной частоты 1 на регистрирующий счетчик 3. Установка триггера 9 в состояние 1 происходит импульсами сброс, поступающими с выхода блока тактовой синхронизации 5.Таким образом, на регистрирующий счетчик 3 поступают импульсы опорной частоты с генератора опорной частоты 1 в течение Ж целых периодов сигнала. Счетчик периодов сигнала 7 и регистрирующий счетчик 3 устанавливаются в исходное состояние импульсом сброс, поступающим с выхода блока тактовой синхронизации 5.Если частота сигнала, поступающего на блок привязки 6, равна 1 о+Л, то в регистрирующем счетчике 3 записывается число Если частота сигнала равна 1 ю - Л, то в регистрирующем счетчике 3 записывается число Число й, записанное в регистрирующем счетчике 3, по импульсу опрос с выхода блока тактовой синхронизации 5 анализируется блоком точной регистрации 4, с выхода которого снимается сигнал О, если где Лакомо - максимально возможное изменение частоты при частотной манипуляции. 5 10 15 20 25 ЗЭ 35 40 45 50 55 Формул а из о бр ет ения 1. Цифровой частотный демодулятор, содержащий генератор опорной частоты, формирователь импульсов и последовательно соединенные регистрирующий счетчик и блок точной регистрации, к управляющему входу которого подключен блок тактовой синхронизации, второй выход которого соединен с управляющим входом регистрирующего счетчика, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, в него введены последовательно соединенные блок привязки, счетчик периодов сигнала, дешифратор, триггер и элемент И и узел выделения моментов манипуляции, выход которого подключен к входу блока тактовой синхронизации, второй выход которого соединен с управляющим входом счетчика периодов сигнала н вторым входом триггера, а третий выход блока тактовой синхронизации подключен к управляющему входу блока привязки, второй выход которого соединен с вторым входом элемента И, подключенного к информационному входу регистрирующего счетчика, прп этом выход генератора опорной частоты соединен с третьим входом элемента И и информационными входамн узла выделения моментов манипуляции, к управляющему входу которого подключен йормпрователь импульсов, выход которого соединен с информационным входом блока привязки.2. Демодулятор по п. 1, отлнчающнйс я тем, что узел выделения моментов манипуляции состоит нз посл едовательло соединенных днфференцнрующей пепи, делителя частоты и блока формирования импульсов, первый выход которого подключен и управляющему входу регистрирующего счетчика, выход которого через блок грубой регистрации подключен к блоку устранения дроолений, причем второй выход блока формирования импульсов соединен с управляющим входом блока грубон регистрации, прп этом первый и второй входы дифферснцирующей цепи являются соответственно первым нформационным н управляющим веждами узла выделения моментов манипуляции, вторым информационным входом которого является вход регистрирующего счетчика, а выходом - выход блока устранения дроблений.Источники информации, принятые во вни мание прн экспертизе1. Патент СШЛ Х 3660771, кл, 329-104, опубл. 1972.2. Патент СШЛ Хо 3628 1 65, кл. 329-1 04, опубл. 1971 (прототип).Составитель А. Кузне Корректор Л. Брахни рсд М. Семенов Тираж 85Совета Миписи открытийская наб., д. 4 113 Гппографпя, пр. Сапупо едактор И. Шейки Заказ 1122/9ЦНИИПИ Г Изл. Ле 439чдарствсппого комитетапо делам пзобрстешш 5, Москва, )К, бауш Подписиов СССР