Способ передачи фазового угла

Оп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советск миСоциалистическимиРеспублик 11;,748483(51) М. Кл,6 08 С 15/10 6 08 С 19/12. Госудэрстевнный комитет Опубликовано 15.07.80. Бюллетень ЛЪ 26 / на делам иэооретений и открытий(53) УДК 621.398 (088,8) Дата опубликования описания 15.07.80(71) Заявитель Челябинский филиал Уральского электромеханического института инженеров железнодорожного транспорта(54) СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ ФАЗОВОГО УГЛА Изобретение относится к области передачиинформации сигналами с изменяющейся фазойи может быть использовано лля повышенияточности дистанционной передачи угловых илинейных перемещений, преобразуемых в фазуэлектрического сигнала, а также для передачи,цифровой информации фазоманилулированнымисигналами,Известен способ передачи фазовых углов,основанный на фазовой манипуляции сигналаи передаче его по однопроводной линии илирадиоканалу 1) . Восстановление опорного(неманипулированного) сигнала на приемнойстороне путем соответствующего умноженияи деления частоты фазоманипулированного сигнала позволяет в значительной мере исключитьвлияние непостоянства параметров линии связина точность передачи. Однако этот способмало пригоден для передачи значений фазовыхуглов, которые случайным образом меняютсяв широких пределах, например от 0 до 180.В этом случае разность фаз в двух соседнихпосылках манип лированного сигнала непрерывно, хотя и медленно, изменяется, и восстановление опорного сигнала с постоянной фазойзатруднено.Наиболее близким по технической сущностик предложенному является способ передачифазового угла фазоманипулированным сигна.5лом с дополнительным опорным сигналом ипреобразования на приемной стороне фазоманипулированного сигнала в сигналы постоянноготока 2). По этому способу через определен.1 Оные промежутки времени по линии связипередается опорный когерентный сигнал с дли.тельностью, достаточной для синхронизацииопорного сигнала, вырабатываемого гетеродиномна приемном конце.Недостатком этого способа является прерывание передачи информации в моменты прохождения опорного сигнала по каналу связи,что в ряде случаев недопустимо, например прибыстрых изменениях контролируемого перемещения, а следовательно, и фазового угла.Целью изобретения является повышениеточности передачи фазового угла., Эта цель достигается тем, что на передающей748483- средняя фаза несущих колебаний фазоманипу лированного сигнала;- индекс фазовой манипуляции; 15 сигнала осуществляют путем умножения и деления частоты исходных гармонических коле.баний в заданное число раз с получением соот.ветственно высокочастотным гармоническихколебаний и низкочастотных колебаний прямоугольной формы, причем высокочастотныегармонические колебания сдвигают на" передаваемый фазовый угол и сдвинутыми на фазо.вый угол и несдвинутыми высокочастотнымигармоническими колебаниями поочередно заполняют низкочастотные колебания с частотойповторения, определяемой заданным коэффициентом деления и длительностью в полупе.риод низкочастотного колебания, передачу фазоманипулированного сигнала по линии связиосуществляют одновременно с опорным сигналом, в качестве которого используют исходные гармонические колебания, на приемнойстороне вьщеляют исходные опорные гармони.ческие колебания, путем умножения и делениячастоты которых в то же заданное число раз,что и на передающей стороне, формируютсоответственно опорные высокочастотные гар.монические колебания и опорные низкочастотные колебания прямоугольной формы, опорныевысокочастотные гармонические колебаниясдвигают на четверть периода, принятый фазоманипулированный сигнал смешивают со сдвинутыми опорными высокочастотными гармоническими колебаниями, выделяют низкочас.тотный сигнал прямоутольной формы, переменную составляющую которого перемножают,с опорными низкочастотными колебаниямипрямоугольной формы и выделяют постояннуюсоставляющую сигнала, по которой определяютзначение передаваемого фазового угла.Сущность предложенного способа поясняетсячертежом и заключается в следующем. Напередающем конце гармонические колебанияО,=ОРпсо ( ш +Р) (а) умножают в К раз (6) 02=ОР 82 СОВ(КОЛ Р)и делят в и раз, получая прямоугольноенапряжение (в) 0 =О(т 1 8 фз 3(п 1+Ф ).Высокочастотные колебания О пропускаютчерез фазосдвигающее устройство, вносящееинформативный фазовый угол Р . Колебания,сдвинутые по фазе 04= О(п 4 9 ПКОЙ+РФЯи несдвинутые колебания 02 поочередно снизкой частотой повторения Й - ., и длительностью в полпериода напряжения Ц посыла.ются в линию связи (г). Пакеты высокочас.тотных сигналов, состоящие из колебанийО 2 и Ц, следующих поочередно друг задругом, представляют собой последовательностьпрямоугольных импульсов с высокочастотным заполнением видаЗЪ(2 ь)(ЮЯО =Оп 81 п(хиР 81 гР2 2 T, Яр 4Г. 2 8888 ЗЩ(2 О.1)(И 8 Р )О,81 п(хи 8 Р 8)(- ЕФ 4 а 4 12 ж, ЬПолагая равенство амплитуд высокочастотныхимпульсов Охт 1 =Огл 4 = О после тригоно.метрических преобразований получим сигналв форме фазоманипулированных колебанийОРОп, 8 ахп 8 Р пхпупа(мЦРд10 где Р =Р +о 2 2 9 О Заф 1+ЧР ) =88 81 п (2 п)(Ш+рД- прямоугольная огибаюО 8 1 2 п щая фазоманипулирован.ного сигнала.Одновременно с фазоманипулированным сигналом Ц по линии связи передают исходныеколебания О в качестве непрерывного действующего опорного сигнала, На приемном кон.25це из смеси сигналов Ои О выделяют ис.ходные колебанияО:О 81 пп(Х )где Ф - время задержки сигнала в линиисвязи.Из выделенного сигнала О, умножениемв К раз и делением в й раз формируют опор.ные высокочастотные гармонические колеба.ния (д)35ОРО 81 пхп(8-Ц 9( Ц,81 п(кп(.ЦР 1и опорные низкочастотные колебания прямо.угольной формы, ГщЮ 40 О = О РП 81 П - (-)+ - ) =иОп 81 дп 81 иц(ЦР 1Фазоманипулированный сигнал, прошедшийчерез линию связиг ШсО =О, 810 Ка 1-8)+Ф+Ь Ра(фпзп(И+ Р -- ) смешивают с высокочастотными опорными колебаниями, сдвинутыми на четверть периода (д)и выделяют низкочастотный сигнал (е)О, =Я, Оп 81 пхп(8.ЦчпР 8188 п(Р - 11х О 81 пхи(х.ЦР- х 155 . Р 4 11748483 Макаренко Заказ 4 39 Тираж 682ЦНИИПИ Государственного компо делам изобретений и отк 113035,Москва,Ж,Раушская ное итета СССрытийнаб., д. 4/ ал ППП "Патент",т. Ужтород, ул. Проектная, 4 Составитель Н. БочароваРедактор Н. Каменская ТехРед М, Петко Коррек