Адаптивный корректор сигналов с фазовой модуляцией

;Ч: ОПИСАНИЕ (щбФМ 66 ИЗОБРЕТЕН И ЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(23) Приоритет Совета Министров СССРпо делам изобретенийюллстень ЛЪ сания 23,03.7ицын, В. Г. Григорьев, Э. П. Перфильев и В, Х, АфанасьевЛенинградский электротехнический институт связиим. проф. М, А. Бонч-Бруевича АДАПТИВНЫЙ КОРРЕКТОР СИГНАЛОВ С ФАЗОВОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ Изобретение относится к электросвязи и может использоваться в системах передачи данных, использующих фазовую или относительную фазовую модуляцию.Известен адаптивный корректор сигналов с фазовой модуляцией, содержащий широкополосный фазовращатель, источник тактовых колебаний, сумматор, два косинусных преобразователя, выходы которых соединены с входами соответствующих корреляторов, два синусных преобразователя, выходы которых через соответствующие корреляторы соединены с управляющими входами аттенюаторов, первый и второй блоки задержки, фазовый детектор 1,Однако известный адаптивньш корректор имеет низкую скорость настройки и невысокую помехозащищенность.Цель изобретения - ускорение адаптивной настройки и повышение помехозащищенности.Для этого в адаптивный корректор сигналов с фазовой модуляцией, содержащий широкополосный фазовращатель, источник тактовых колебаний, сумматор, два косинусных преобразователя, выходы которых соединены с входами соответствующих корреляторов, два синусных преобразователя, выходы которых через соответствующие корреляторы соединены с управляющими входами аттснюаторов, первый и второй блоки задержки, фазовый детектор, введены отсчетный блок амплитуды, отсчетный блок фазы, первый и второй ограничители амплитуд, трп перемножптеля.два фазовращателя, фильтр нижних частот иколебаний, причем входыширокополосного фазовращателя, первого ограничителя амплитуд и источника тактовых колебаний объединены и являются входом устройства, выходы источника тактовых ко лсбанпй и первого ограничителя амплитуд через отсчетный блок фазы соединены с первым входом первого фазовращателя, первый выход отсчетного блока фазы через второй блок задержки соединен с первым входом второго 15 фазовращателя, а второй выход - с первымвходом отсчетпого блока амплитуды, выход которого соединен с сигнальным входом первого аттенюатора и через первый блок задержки - с сигнальным входом второго ат тепюатора, выходы обои., аттенюаторов черезпервый и второй персмножители соединены с первым и вторым входамп сумматора соответственно, выход которого через последовательно сосдпнснныс фплыр нижних частот и вто рой ограничитель амплитуд соединен с первым входом фазового детектора и с первымп входами косинусных и синусных преобразователей, вторые входы которых соединены с выходамп соответствующих фазовращателей, 30 соединенными также с друпмп входами перемножителей причем вторые входы обоих фазовращателей соединены с выходами соотзетств)10 ши: коррсляторОВ друвис Входы зссх корреляторов сосдинсны с одним пз Выходов фазового детектора, другой выход которого является выходом устройства, а второй вход фазового детектора через источник опорных колебаний соединен с выходом второго ограничителя амплитуд, при этом дополнительный выход первого и второго блоков задержки через третий перемножцтель соеди- ИЕН С ТРЕТЬИМ ВХОДОМ СУ,сЯТОРЯ.)12:ертеже изображсня структурная элсктричсская схема прсдложсшого адаптивного корректора,Лддптивный корректор содержит широкоголосный фазовращатель 1, источник 2 тактовых колебаний, два коспнусных преобразователя 3 и 4, выходы которых соединены с входами соответствуюп;цх корреляторов 5 и 6, два с;нусных преобразователя 7 и 8, выходы которых через соотвстствующис корреляторы 9 и 10 соединены с управляюними )ходами Яттси 11 1"1 12, первый 13 и второй 14 блоки задержки, отсетн.Й олок 15 амп,пуды, отсчетный блок 16 фазы, первый 7 и второй ) 8 ограничители амплитуд, псремпо)кители 19 - -21, фдзоврацатели 22 н 23, фильтр 24 нижних астот тФНЧ), источник 25 опорных колебаний, сумматор 26 ц фазовый ;(стсктор 27, при)см входы широкополосного фазсврдщатсля 1, первого 17 ограничГеля ях:илитуд и источника 2 тактовых колеоа- ИИЙ обьсдинсиы и являются Входом устройства, Вы;:оды источника 2 тактов.х колебаний и первого 17 ограничителя я, плитуд черсз отсчетный блок 16 фазы сосдипепь с первым входом фазовращятеля 22, первый вь; од отсчетпого блока 16 фазы через Второй )4 блок задержки соединен с с)зьм вхходох фазовращятсля 23, я второй )ыхол - с первым входом осчетного Олока )5 Я.сплитуды выход котор(но соединен с сцг 3 яльыл 35 о;30: аттенюаторд 1 и через пср Ьи 13 блок зддер)ккц -- с сцГ 1 ялт)ны) 15 ХО- лом Вто )ОГО дттснОяторя 12. Вы:Од 000:1 дттси 03 оров 11 и )2 через первый 19 3 В 0- рой 20 ерсмнож Гели (деднетв с нервы:л и ;)торым Входя)лп сумматора 26 соотвстствспно, 35 Ы О. КОТОРОГО СР СЗ Н ОСЛ СДО 5 Я ТС 1 Ь НО СО(Днисиныс (1)Ч 24:, второй ограничитель 18 ям,п;туд сосдцнс 3 с первым Входом фазового детектора 27 и с псрвыми входами косинус ых 3 и 4 и с 3 усных 7 и 8 преобразователей, вторые входы которьх сосдтнсны с Выходямп соотвстстьуоипх фдзовранЯтслсй 2 и 23, сос;ипс;ншями также с другими Бхо;ям пс М 0)КИТСЛСЙ 19 И 20, ПрцсЕм Вторыс БХО;Ы сооих фзо 3 рс)нятслст 22:т 23 сосдинсны с 3 ыхолстц соотвстсХ 5 г 0 Ии. коррс,яторо 3 5 и ), другцс гходы корреляторов 5, 6 и 9, 10 соединены с одним из выходов фазового детекорд 2, другой выход которого является выодом устроиства, я второй входфязового дс 1 сктопя 2/ чсрсз;.Тсточцик 25 порь 3 30;сб;31 О 5 20 25 ЗО 35 40 Я 50 д 60 (1) ний соединен с выходом второго ограничителя 18 амплитуд, при этом дополнГельный г)ыход первого 13 и Второго 14 ОГ 10 ков за "сржки чсрсз третий персмножитель 21 соединен с третьим вхс)дом сумматора 26.Лдапивный корректор работает следуопим образом.Входной сигнал поддстся на отсчстный блок 16 фазы и отсчетный олок )5 амплитуды через о;раничгсль )7 Тплитуды и пцрокопо- лосныЙ фязовряиятесг1 соотВетствснно. Эти ОЛОКИ ПО 13;сП,ТЬСУ ПОДсОХ ОТ ТСТОЧНИКЯ 2 тактовы: колсба шй, осушсс гвля ют отсчет указанных пдрд.лстров сипала. Отсчет значений фазы сигна;Та осупест)ляетс 5 путем рсгистряци 1 н)левых п(.рсссчсИЙ напряжения сигнала, которые следуот сразу после начала тактового импульса. Прц регистрации:Тулевого пересечения отсчетный блок )6 фазы создает импул: с на своем выходе, подключснно.л к 0 т с ч с т н О х 1 б л О к 1 о с х г:1 и 1 уд ьт . С и 33 3 л ы, соотвстствуюпис отеч;тдм входного силала Про;Од 5 Т 1 Срс;5 ОЛОК 1 13 Н )4 З 2 дСр;1 КИ С Зс 3- .ЕДЛСНТТРТ ПЯ ВРЕМЯ )ДИОГО ЯКТОБОГО 3.ТСР 52 ЛЯ В 1 ДЖДО.1 с)ЛС.Сн ГС.12 15 ЬОДД( ОЛ 01(с 13 задержки;р; сутствуОт сигяль иостоя 3- НОГО ОКЯ С с 3.1:Лн 3, ОЙ, ПРО:ОРИИ)цс,ЬНОЙ БСЛИ 1;ЦС )ЛОДЛ 51 с.П,НТУЛЫ 0 ГСЧЕТО 5, Я НЯ 5 ЫОТск ОЛОК 3 11;5 сД(3)А:Кн РИС 1 СТ 5 ОТпрямо) 0,и,ны.ч 2 стоОЙ слс;Оздиия, ря 1)ПОЙ 2030 с неснс- ГО КОЛСОЯНИЯ СИГПЯЛс 3 СКВс.1 НОСТЬ 10, 3)дНОЙ 2, 1 (. (сязсзми рс)35 ты и ф 2321 сиГнсля в со отвстству Ощис (5 Гсчстныс моменты Б;)смени. С и Г н д л ы с Б ь. Оде 13 0 л 0 е я 13 2 3 с) )3 кс р с 3 Язо(Траатели 22 ц 23 открывак)т и закрыВают ключи, которые выполняют функции перехнодкисг 1 сЙ 19 -2. 112 1 ходы псрсножителсй 1921 и рс.з ат.с-оатопы 31 и 12 гота- ются потец:алы с выходов блока 13 задеря(- КН. ЭТТ НОТСНЦИЯЛЫ ПРО.ОД 51 Т Нд 13 Ы:ОД ПСР- множителей 19 -2 Б мй(.иы. огдз 033 Отк)ыть 1. В рс.усть Гятс ИЯ их 15 ыходд ; 105 вл ОТС 5 1 РЯБОго.т.3 ЬС ОЛСОИИЯ С;3 МН, 3;1 Т, ДМН ИСР 51 ГДТ)МО 3:;КИ с;00 БСТС)В 3033 И 31ЛИТУДЯМ ОТСЧС 3 ОВ ВХОДНОГО С( ГНЛЯМНО- жСННТ)3 НЯ КЭН)313331)ННС.)СД:3)33 ЯТТСЦ 102- тОро 5 11 32,с фд.5.ми, с)О Бэтс 35303 ил 33 с:5 Та 33 ХОД 33(3 ) С 312, ТД 351СИТЬ 0 КИС ТОН о) сд:иг)м и, о:рсдс 350.;ть м:3 .ярд.".ст;)а.11 (3)дзОВТ) с 333;с 3 сТс 3 22 33 23. -)и колсбдн;ТЯ с 1,1 ддывд 10 ся и с,3:3;3 Орс 26.,Телес (. ПО.ОИью фЛ ЬТ) с 2 с НН;1 с Н; 1;СТО 3 С Н( СТ 5 151 СТС)1 1 Ода)ЛСНС .,СНаОН: Га Р.;ОНИЧ С 1(п; СОСТЯБЛЯ 10 Н,И:; 31 СС,30 КО.1 ЕОДНИЯ.;)ЯТСМ СцНЯЛ ТОДВРРГЯСТСЯ ОГРЯИИЧ(.НИО ПО с 3111 ГГУТС 3 ОГ- ряничителс 7 амплитуд и 33033;даст ти 3 фазоТый дс Гектор 27 и исто 133 20 0.1;)п 1 х колсбяий. В фя 50.Том д(1( кторе 27 31 роисходттт СРсзвЕНТС Я,5 И 3 НО, 13 ЯТОНСГО С,ЕОЯНИЯ СТТГ- нала, иосУ 12013 сго (;т ОГРсиичися 17 Я.1- нлитуд ц опорного колебания, гоступаюшего От исто 1 нкд 20 Опоп 10 ГО колсоани 51. СГ)авнс- НИС ОС 1 НЕСТЛЯСТС 5 О;ТОЛОЖСН 310 НУЛСВЬТХ 303)(СС.С 1 Й )Кя:5 сННЬ СТГТс 3, 335. 1 с;3 Ь ход(., 59586660 фазового детектора 27 получают последовательность информационных импульсов, соответствующих информации, заложенной в сигнал, подаваемый на вход корректора, У фазового детектора 27 имеется еще один выход, называемый знаковым. На этом выходе при каждом сравнении фаз наполняющего колебания сигнала от ограничителя 17 амплитуды и опорного колебания появляется двоичный сигнал знака ошибки, т. е. сигнал, свидетельствующий об опережении или отставании вектора, характеризующего наполняющее колебание с выхода ограничителя 17 амплитуды относительно вектора, характеризующего опорное колебание, поступающее от источника 25 опорного колебания. Этот сигнал используется для получения сигналов управления фазовращателями 22 и 23 и аттенюаторами 11 и 12, для чего он подается на вторые входы корреляторов 5, 6 и 9, 10. В общем случае, кроме сигнала знака ошибки с выхода фазового детектора 27 может сниматься сигнал величины ошибки, который, будучи поданным на корреляторы, может обеспечить изменение скорости подстройки корректора в зависимости от степени коррекции сигнала. Для получения сигналов управления кроме указанного используется сигнал, подаваемый на вход фазового детектора 27, который для этого подается на все косинусные 3 и 4 и синусные 7 и 8 преобразователи. На вторые входы синусных 7 и 8 и косинусных 3 и 4 преобразователей подаются сигналы с соответствующих им фазовращателей 22 и 23. В синусных 7 и 8 и косинусных 3 и 4 преобразователях осуществляется получение сигналов, величина и знак которых соответствуют значению соответственно синуса и косинуса разностей фаз поданных на их входы колебаний. Практически достаточно определить знак синуса или косинуса указанных разностей фаз. Далее в корреляторах 5, 6, 9 и 1 О осушесгвляется перемокене сигналов от косинусньх 3 и 4 и спнусных 7 и 8 преобразователей с сигналом знака ошибки от фазового детектора 27 с последующим усреднением. В результатс указанных операций получают сигналы управления соответствующими фазоврашателямп 22 и 23 и аттенюаторами 11 и 12. Соответственно этим сигналам фазовращатсли 22 и 23 изменяют свое состояние на угол -+Ау, а аттснюаторы 11 и 12 изменяют коэффициент передачи на величину +-Ла, чем обеспечивается реализация алгоритма настройки корректора,Предложенное устройство, по сравнению с известным, за счет усксрения процесса сходпмости алгоритма настройки позволяет улучшить параметры с;стемы передачи пнформа,ии и умеьш.Ть е 1)сх 5 Запит 51 исползссмоГо канала св 5 з. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Формула изобретения Лдаптпвный корректор сигналов с фазовой модуляцией, содержащий широкополосный фазоврашатель, источник тактовых колебаний, сумматор, два косинусных преобразователя, выходы которых соединены с входами соответствующих корреляторов, два синусных преобразователя, выходы которых через соответствующие корреляторы соединены с управляющими входамп аттенюаторов, первый и второй блоки задержки, фазовый детектор, отличающийся тем, что, с целью ускорения адаптивной настройки и повышения помехозашишенностп, в него введены отсчетный блок амплитуды, отсчетный блок фазы, первый и второй ограничители амплитуд, три перемножителя, два фазовращателя, фильтр нижних частот и источник опорных колебаний, причем входы широкополосного фазовращателя, первого ограничителя амплитуд и источника тактовьх колебаний объединены и являются входом устройства, выходы источника тактовых колебаний и первого ограничителя амплитуд через отсчетный блок фазы соединены с первым входом первого фазоврашателя, первый выход отсчетного блока фазы через второй блок задержки соединен с первым входом второго фазовращателя, а второй гыход - с первым входом отсчетного блока амплитуды, выход которого соединен с сигнальным входом первого аттенюатора и через первый блок задержки - с сигнальным входом второго аттенюатора, выходы обоих аттенюаторов через первый и второй перемножптели соединены с первым и вторым входамн сумматора соответственно, выход которого дерез последовательно соединенные фильтр нижних частот и второй ограничитель амплитуд соединен с первым входом фазового детектора и с первымп входами косинусных и синусных преобразователей, вторые входы которых соединены с выходами соответствуютцпх фазоврашателей, соединенными также с друпмп входами перемножителей, причем вторые входы обоих фазовращателей соединены с выходами соответствующих корреляторов, другие входы всех корреляторов соединены с одним пз выходов фазового детектора, другой выход которого является выходом устро 1 ства, а второй вход фазового детектора срез источник опорных колебаний соединен с выходом второго ограничителя амплитуд, прп этом дополнительный выход первого и второго блоков задержки через третий пере:,ножптель соединен с третьим входом сумматора. Источники информации,принятые во пн;мание прп экспертизе 1. Патент СШЛ3727136, М. Кл. Н 04 В 1,12, опублпк. 1974,595866 б р 1 оставитель Е, Погиблоехред Л, Гладкова корректоры: Л. Денискин и И. Позияковска 1 одпис 299 Тираж 820го комитета Совета Министров С1 изобретений и открытийа, Ж, Раусшкая наб., д, 4/5 Заказ 6986НП ппография, пр. Сапунов Редактор Н. Сухано Изд. М ударственн по дела 3035, Моск