Устройство для приема фазоманипулированных сигналов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН П 9) И 1) 351) Н 04 27/22 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ 1(56) 1, Петрович Н.Т. Передача дискретной информации в каналах с фазовой манипуляцией. М., "Советское радио", 1965. с, 49,2. Авторское свидетельство СССР Р 511716, кл. Н 04 (, 7/02, 1974 (прототип 1.(54)(57) 1, УСТРОЙСТВО ДЛЛ ПРИЕМАФАЗОИАНИПУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ, содержащее первый фазовый детектор,первый вход которого соединен с входом умножителя, выход которого черезпоследовательно соединенные фильтри делитель частоты подключен к входу фазовращателя, выход которогосоединен с первым входом второгофазового детектора и с входом линии задержки, выход которой соединенс вторым входом второго фазовогодетектора, выход которого соединенс входом порогового блока, выходкоторого подключен к входу первоготриггера, о т л и ч а ю ц е е с ятем, что, с целью повышения достоверности, введены второй триггер,инвертор и селектор, первый входкоторого соединен с выходом фазовращателя и с вторым входом первогофазового детектора, выход которогосоединен с вторым входом селектора,выход которого подключен к первому 3входу инвертора, выход которого соединен с входом второго триггера,причем выход первого триггера подключен к второму входу инвертора.15 2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что селектор содержит элемент И, элемент ИЛИ, элемент НЕ, пороговый блок, два дифференцирующих элемента, дна усилителя и ключ, первый вход которого соединен с выходом элемента И, пер вый вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом элемента НЕ, вход которого соединен с выходом первого дифференцирующего элемента,с вторым входом элемента ИЛИ и с вторым входом ключа, причем второй вход элемента И подключен к выходу порогового блока, вход которого соединен с. выходом второго дифференцирующего элемента, вход которого соединен с выходом первого усилителя, а вход первого дифференцирующего элемента подключен к выходу второго усилителя, вход которого является вторым Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано для когерентной обработки фазоманипулированных сигналов.Известно устройство для детектирования сигналов фазовой манипуляции, содержащее последовательно соединенные перемножитель, Фильтр, регулирующий элемент и гетеродин, первый выход которого соединен с входом фазовращателя, выход которого подключен к первому входу фазо, ного дискриминатора, второй вход которого соединен с первым входом фазового детектора, выход которого соединен с первым входом перемножителя, второй вход которого подключен к выходу Фазового дискрими" натора, причем второй выход гетеро- дина соединен с вторым входом фазового детектора 1 .Недостатком этого устройства является недостаточная помехоустойчивостьдетектирования сигналов фазовой манипуляции.Наиболее близким техническим рещением к изобретению является устройство для приема Фазоманипулированных сигналов, содержащее первый фазовый детектор, первый вход которого соединен с входом умножителя, ныход которого, через последовательно соединенные фильтр и делитель частоты подключен к входу Фазонращателя, выход которого соединен с первым входом второго фазового детектора и с вхонходом селектора, первым входом которого является вход перного усилителя, выходом селектора является выходключа. 3. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что инвертор содержит два элемента НЕ, два элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходами первого и второго элементов И, первые входы которых сод; динены с выходами соответственно первого и второго элементов ЦЕ, вход первого элемента НЕ соединен с вторым входом второго элемента И, второй вход первого элемента И соединен с входом второго элемента НЕ и является вторым входом инвертора, первым входом которого является вход первого элемента НЕ, выходом инвертора является выход элемента ИЛИ. дом линии задержки, выход которойсоединен с вторым входом второгофазового детектора, выход которого соединен с входом порогоногоблока, выход которого подключенк входу первого триггера 2 .Однако известное устройствообладает низкой достоверностью,Цель изобретения - повыщениедостоверности,11 оставленная цель достигаетсятем, что в устройство для приемаФазоманипулированных сигналон,содержащее первый фазовый детектор,первый вход которого соединен с входом умножителя, ныход которого через последовательно соединенные фильтр и делитель частотыподключен к входу фазовращателя,выход которого соединен с первымвходом второго фазового детектораи с входом линии задержки, выход которой соединен с вторым вхо,дом второго фазового детектора,выход которого соединен с входомпорогового блока, выход которогоподключен к входу первого триггера, внедены второй триггер, инвертор и селектор, первый вход которо го соединен с выходом фазовращателя и с вторым нходом первого фазового детектора, выход которого соединен с вторым входом селектора, выходкоторого подключен к первому нходу 35 инвертора, выход которого соединенс входом второго триггера, причемвыход первого триггера подключенк второму входу инвертора.При этом селектор содержит элемент И, элемент ИЛИ, элемент НЕ,пороговый блок, два дифференцирувщих элемента, два усилителя и ключ,первый вход которого соединен свыходом элемента И, первый входкоторого соединен с выходом элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом элемента НЕ, вход которого соединен с выходом первогодифференцирующего элемента, с вторым входом элемента ИЛИ и с вторымвходом ключа, причем второй входэлемента И подключен к выходу порогового блока, вход которого соединен с выходом второго дифференцирующего элемента, вход которого соединен с выходом первого усилителя,а вход первого дифференцирузщего эле"20мента подключен к выходу второго усилителя, вход которого является вторым входом селектора, первым входомкоторого является вход первого усилителя, выходом селектора является 25выход ключа.Кроме того, инвертор содержит дваэлемента НЕ, два элемента И и элементИЛИ, входы которого соединены с выходами первого и второго элементовИ, первые входы которых соединеныс выходами соответственно первогои второго элементов НЕ, вход первого элемента НЕ соединен с вторым входом второго элемента И, второй входпервого элемента И соединен с входомвторого элемента НЕ и является вторым входом инвертора, первым входом которого является вход первогоэлемента НЕ, выходом инвертора является выход элемента ИЛИ. 40На фиг.1 изображена блок-схемапредлагаемого устройства; на фиг,2 блок-схема селектора; на фиг.3блок-схема инвертора, на фиг.4временные диаграммы, 45Устройство для приема фазоманипулированных сигналов содержит умножитель 1, фильтр 2, делитель 3 частоты, фазовращатель 4, инвертор 5,триггеры б и 7, пороговый блок 8, 50линию 9 задержки, фазовые детекторы10 и 11, селектор 12,Селектор содержит усилители 13и 14, дифференцирующие элементы15 и 16, элемент ИЛИ 17, элементНЕ 18, элемент И 19, пороговыйблок 20, ключ 21,Инвертор содержит элементы НЕ 22и 23, элемент И 24 и 25, элемент .ИЛИ 26.Устройство работает следующимобразом.Входной сигнал поступает на второйвход фазового детектора 10 и яа входумножителя 1, На выходе Фазовращателя 65 4 формируется сигнал б 1 (Фиг.4 б, а на выходе триггера 7 получают сигнал 53 (Фиг. 4 в) . Импульсы 5 определяют моменты переключения полярностей выходных сигналов селектора 12. С выхода Фазо" вращателя 4 опорное колебание также подается на второй вход Фазового детектора 10, выходное напряжение кото. рого б (Фиг. 4 д) . Селектор 12 тактовых моментов времени пропускает выходнбй сигнал фазового детектора 10 на инвертор 5 только в тактовые моменты времени. Поэтому на выходе селектора 12 формируется сигнал 56(фиг.4 е), состоящий.из жестко привязанных к тактовым моментам времени коротких информационных импульсов. В период между тактовыми импульсами, т.е. на длительности элементарной посылки, выходные сигналы фазового детектора10 через селектор 12 не пропускаются,что устраняет искажения типа дробления выходных посылок. Последовательность импульсов 5 (фиг. 4 в) с выхода триггера 7 подается на второй вход инвертора 5.Пусть для определенности в момент времени о обратной работы не наблюдалось, поэтому инверсии входного сигнала инвертора 5 не происходит (триггер 7 находится в исходном состоянии), вследствие чего импульс проходит на вход триггера б, вызывая его срабатывание. В момент времени 1 происходит перескок фазы опорного колебания и триггер 7 выдает импульс на второй вход инвертора 5, который изменяет полярность входных информационных сигналов во все последующие моменты времени (тактовые моменты времени) до момента времени 12, когда следующим импульсом от триггера 7 инвертор 5 возвратится в первоначальное состояние и т.д. В результате на выходе инвертора 5 получают сигнал 57(фиг.4 я), поступающий на вход триггера б, формирующего на выходе устройства информационную паследовательностьб(фиг.4 з), совпадающую с переданной.Работает селектор 12 следующим образом. На второй вход селектора 12 подается сигнал с выхода фазового детектора 10, который усиливают до определенной величины (коэффициент усиления определяется параметрами дифференцирующего элемента 15 ) и дифференцируют, Коэффициент усиления выбирают исходя из требований к длительности выходных импульсов дифференцирующих элементов 15 и 16. Цлительность же данных импульсов определяется стабильностью характеристик элементов устройства, скоростью мани" пуляции и т.д. Полярность выходных импульсов дифференцирующего элемента 15 может быть как положительной, так и отрицательной. С помощью эле 10 б 2888мента НЕ 18 и элемента ИЛИ их преобразуют в положительные, из которых на первый вход ключа 21 черезэлемент И 19 пропускают только импульсы, время поступления которыхна первый вход элемента И 19 совпадает с временем поступления импульсов на второй вход, которые формируют следующим образом, Опорноеколебание, поступающее на второйвход селектора 12, с помощью усилителя 14 и дифференцирующего элемента 16 преобразуется (аналогичнорассмотренному случаю) в последовательность положительных и отрицательных импульсов, из которыхпороговый блок 20 пропускает навторой вход элемента И 19 толькоимпульсы положительной полярности,определяющие тактовые моменты времени,Таким образом, на первый входключа 21 подаются импульсы положительной полярности только в тетактовые моменты времени, когдапроисходит смена полярности выходных сигналов фазового детектора10, Следовательно, импульсы положительной и отрицательной полярности, определяющие не все моментывремени смены полярности (а тольков тактовые отсчеты) выходного сигнала фазового детектора 10, черезключ 21 подаются на выход селектора 12.Инвертор работает следующим образом.Первые вход и выход инвертора 5- импульсные. Второй вход - потенциальный. Входные импульсы по перво му входу инвертора 5 без измененияпроходят на выход в случае, когдана втором входе инвертора 5 отсутствует постоянное напряжение (присутствует логический нуль, и инверти 5 руется в случае, когда на вторЬмвходе присутствует постоянное напряжение логическая единица), триггерб осуществляет преобразование коротких информационных импульсов, посту 10 пающих с выхода инвертора, в выходные посылки,Таким образом, компенсация скачкообразных изменений Фазы опорногоколебания (т.е. "обратной работы",15 вызванных нестабильностью выделенияопорного колебания, осуществляетсяв нем не за счет возвращения фазыопорного колебания в исходное состояние (как в известном устройстве, причем реализуется с помощью манипулятора, инерционность которого вместе с переходными процессами, сопровождающими возвращение Фазы опорногоколебания в первоначальное состояние, обусловливают низкое качествоприема, а на основе соответствующего изменения полярности выходныхсигналов фазового детектора 10.Техническое преимущество изобретения по сравнению с известным заключается в том, что исключен манипулятор, обладающий инерционностьюи обуславливающий наличие переходных процессов при возвращении фазыопорного колебания в исходное состояние.Целесообразно использовать уст,ройство для приема фазоманипулированных сигналов в высокоскоростных системах передачи дискретной информации.тник Редак 10262/5 9НИИПИ Гопо делам13035, М 677 Зак П "Патент", г. Ужгород, Ул. Проектная, 4 лиал ЦФЮр ударственного хамит изобретений и откр сква, Ж, Рауюска Подписноеа СССРийнаб., д, 4/5