Двухчастотный приемник тональных сигналов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик р 1995381(22) Заявлено 31.12,80 (21 3228758/18-09с присоединением заявки Нов(23) ПриоритетОпубликовано 0702.83. Бюллетень Йо 5 И М. Кл.з Н 04 Я 1/46 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 0702,83(54 ЕИНИК ТОНАЛ СИГНАЛ и ю 0 Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано вавтоматической международной электросвязи для приема сигнальной нЪФормации, передаваемой одночастотными или двухчастотными сигналами в полосе частот стандартного телефонногоканала.Известен приемник тональных сигнапов, содержащий ннвертирукиций поло. совой Фильтр., суммирующий усилитель, первый, второй третий детекторы, инвертор, перву и вторую схемы совпадения ) 1.На базе устройства построены многочастотные (в частности двухчастот. ные) приемники тональных сигналов, содержащие инвертирующие полосовые фильтры по числу прижимаемых частот, выходы которых соединены с соответствующими входами детекторов.Недостаток известного устройства заключается в его относительно невысокой защиценности от ложных срабаты ваний по двум сигнальным частотам. Это объясняется тем, что на передающей стороне, например, на входе некоторого линейного тракта, уровни каждой сигнальной частоты в двухчастотном сигнале примерно равны, поэтому их разбаланс на приемной стороне, т.е. на входе устройства, обусловлен, в основном, лишь степенью нелинейности частотной характеристики тракта в окрестности сигнальных частот и не превышает поэтому величины порядка нескольких децибелл. В связи с этим возникает возможностьт повышения защищенности от ложных срабатываний прн наличии на их входе устройства мешаюцих сигналов, например, речевого сигнала. Для этого достаточно ограничить величину разброса уровней сигнальных частот, при которой допускается срабатывание устройства одновременно по двумя частотам.Цель изобретения - повышение защищенности двухчастотного приемника тональных сигналов от ложных срабатываний по двум сигнальным частотам.Для достижения цели в приемник тональных сигналов, содержаций первы, 1 и второй инвертирующий полосовые фильтры, суммирующий усилитель, пер вый, второй и третий детекторы, инвертор, первую и вторую схемы совпадения, причем источник входного сиг" нала соединен с входом первого и вто рого инвертируюцих полосовых Фильтрои с первым входом суммирующего усилителя, второй и третий входы которого соединены с соответствующими выхо.дами первого и второго инвертирующихполосовых фильтров и входами второго и третьего детектдров, а выход 5суммирующего усилителя подключенк входу первого детектора, выход которого соединен с входом инвертора,выход которого соединен с первымивходами первой и второй схем совпаде- Ония, вторые входы которых подключенык выходам второго и третьего детекторов, введены первый и второй компараторы, третья и четвертые схемысовпадения, первый и второй аттенюаторы, входы которых соединены соответственно с выходами второго и третьего детекторов и с неинвертирующимивходами второго и первого компараторов, выходы которых соединены соответственно с первыми входами третьейи четвертой схем совпадения, вторыевходы которых соответственно подключены к выходам первой и второй схемсовпадения, а инвертируюцие входыпервого и второго компараторов соединены соответственно с выходами первого и второго аттенюаторов.На фиг.1 приведена функциональнаясхема устройства; на фиг.2 - диаграмма напряжений,Двухчастотный приемник тональныхсигналов содержит первый 1 и второй 2инвертирующие полосовые фильтры,. суммируюций усилитель 3 первый 4, второй 5 н третий 6 детекторы, инверторпервую 8 и вторую 9 схему совпадения, первый 10 и второй 11 аттенюаторы, .первый 12 и второй 13 компараторы, третью 14 и четвертую 15 схемы 40совпадения,Двухчастотный приемник тональныхсигналов работает следуюцим образом.Инвертируюцие полосовыв фильтры1 и 2 выделяют сигналы первой и второй сигнальных частот. Наряду с фильтрующей, каждый иэ этих фильтровосуществляет также инверсию сигнала.При этом, если на вход приемника подается одночастотн й сигнал и его частота совпадает с частотой настройкиодного иэ полосовых Фильтров 1 и 2,то можно считать, что в суммирующемусилителе 3 происходит сложение двухсинусоидальных колебаний, одинаковыхпо амплитуде и частоте, нс противоположных по фазе, в результате чегосигнал на выходе. суммирующего усилителя 3 будет равен нулю. То же будетиметь место и при подаче на входустройства двухчастотного сигнала, 6 Оесли только каждая из двух частотравна частоте настройки соответствуюцвго инвертирующего полосового филь.тра 1 или 2. Чвм больше степень несовпадения между указанными частота ми, тем в большей степени сигнал навыходе суммируюцего усилителя 3 будет отличаться от нуля. Таким образом, суммирующий усилитель 3 выполняет Функцию режекторного фильтра снулевым коэффициентом передачи накаждой из двух сигнальных частот,Выходные сигналы каждого из .инвертирующих полосовых фильтров 1 и 2,а также выходной сигнал суммирующего усилителя 3 выпрямляются в детекторах 4-6,Если на вход устройства подаетсясумма двух сигнальных частот, тодолжны сработать схемы 8 и 9 совпадения, для чего необходимо выполнениеследующих условий, Во-первых выходнойсигнал детектора 6 должен быть меньшепорога срабатывания инвертора 7. Приэтом на выходе последнего будет иметьместо высокий уровень сигнала, открывающий обе схемы 8 и 9 совпадения.Во-вторых, каждый из выходных сигналов детекторов 4 и 5 должен быть выше порога срабатывания схем 8 н 9совпадения. Однако в предлагаемомустройстве для срабатывания по двумсигнальным частотам необходимо вще,чтобы разброс уровней сигнальных час.тот во входном сигнале, а,следовательно, и разброс величин выходныхсигналов детекторов 4 и 5, не превышал заданной величины А.Выходной сигнал детектора 4, ослабленный аттенюатором 10 на А,сравнивается в компараторе 12 с выходным сигналом детектора 5. Анало-,гично выходной сигнал детектора 5,осЛабленный аттенюатором 11 на А,сравнивается в компараторе 13 с выходным сигналом детектора 4, Если .разброс уровней выходных сигналовдетекторов 4 и 5 не превышает величины А, то на выходах компараторов12 и 13 будетиметь место высокийуровень сигнала, открывающий обесхемы 14 и 15 совпадения, которые .сработают лишь в том случае, еслисработали соответствующие схемы 8 и9 совпадения. Если же, разброс уровней выходных сигналов детекторов пре.вышает А, то на .выходе одного из ком.параторов 12 и 13 появится сигнал,запрещающий срабатывание соответствующей схемы совпадения 14 или 151,при этом сработает та из этих схем,которая соответствует сигнальной частоте, принимаемой с более высокимуровнем. Например, если выходнойсигнал детектора 5 меньше выходногосигнала детектора 4, ослабленногоаттенюатором 10 на А (т.е. выходнойсигнал детектора 4 больше выходногосигнала детектора 5 на А), то на выходе компаратора 12 появится сигнал,запрещающий срабатывание схеию. 15совпадения. При этом сработает лишьсхема 14 совпадения.Область допустимых значений уровней сигнальных частот во входном двухчасторном сигнале, в которой происходит срабатывание устройства пообеим частотам, представлены на фиг.2,где Ю и О,а- уровни сигнальных частот, 0 - уровень, соответствующийпорогу срабатывания схем 8 и 9 совпадения,.А - допустимая величина разброса .уровней все величины выраженыв децибеллах). При этом область 1а двойная штриховка) соответствует.предлагаемому устройству, а областьпростая штриховка), перекрывающаяобласть 1 , соответсдвует известномуустройству,Уменьшение области срабатыванияпредлагаемого устройства по сравнению с известным, повышает защищенность предлагаемого устройства отложных срабатываний по двум сигнальным частотам.Формула изобретенияДвухчастотный приемник тоналъиых сигналов, содержащий первый и второй инвертирующие.полосовые фильтры, сум. мирующий усилитель., первый, второй и третий детекторы, инвертор, первую и вторую схемы совйадения, причем ис.точник входного сигнала соединен с входом первого и второго инвертирующих полосовых фильтров и с первым входом суммирующего усилителя, второйи третий входы которого соединеныссоответствующими выходамн первого ивторого инвертнрующих полосовых Фильтров и входами второго и третьего детекторов, а выход суммирующего усилителя подключен к входу первого де-.тектора, выход которого соединен свходом инвертора, выход которого соединен с первыми входами первой и второй схем совпадения, вторые входы ко О торых подключены к выходам второго нтретьего детекторов, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью улучшения защищенности, в него введеныпервый и второй компараторы, третъя 15 и четвертая схеьи совпадения, первыйи второй аттенюаторы, входы которыхсоединены соответственно с выходамивторого и третьего .детекторов и с неинвертирующими входами второго и пер) ного компараторов, выходы которыхсоединены соответственно с первымивходами третьей и четвертой схем совпадения, вторые входы которых соответственно подключены к выходам перр 5 вой и второй схем совпадения, а ин- .вертирующие входа первого и второгокомпараторов соединены соответственно. 0 выкодами первого и второго аттенюаторов.Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1. Патент ФРГ Р 2548104кл, Н 04 0, 1/46, 1977 (прототип).Тираж 675 Государственно лам изобретени Москва, Ж, Подпикомитета СССРи открытййаушская наб., д.4/5