Фильтр для обработки сигналов синусно-косинусного фазовращателя

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) 01 114 Н 03 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТ(56) Авторское свидетельство СССУ 1042159, кл. Н 03 Н 7/20, 1980(57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - повышение точности выделения фазомодулированного сигнала, Фильтр содержитг-р 1 квадратурных напряжений, синусно-косинусный фазовращатель 2,сумматоры 3, 11-16, г-р 4 тактовыхимпульсов, инверторы 5-10 и 23, перемножители 17-22, фильтры 24 и 25нижних частот ипереключатели 26-31.Сигналы с выходов г-ра 1 и фазовращателя 2 поступают в оба канала устрва, где преобразуются с помощью используемых онераций инвертирования,суммирования, перемножения и фильтрации для формирования на выходеустр-ва фазомодулированного напряжения. 1 ил.3 1411794 которое поступает на входы ФНЧ 24 и которое поступает через инвертор 9, 25 соо тве тс твенно, переключатель 30 на вход сумматора 15.В момент времени, когда переклю-Ра выходе сумматора 15 действует чатели 26,29,27,28,30 и 31 находят- напряжениеся в положении, противоположном изоб-ц =-ц +ц раженному на чертеже, с синусного выц хода генератора.ров 11 и 15 поступает через инвертор 6 и переключатель 26 напряжение 10 ц," :(-ц +ц )(-ц +ц ) +Я(20) (-ц)= -з.п йе а с косинусного вы- которое поступает через инвертор 10, хода генератора 1 на входы суммато- переключатель 31 и инвертор 23 на ров 13 и 12 через инвертор 5 и пе- вход сумматора 16. реключатель 29 - напряжение (-ц ) На выходе сумматора 15 действует-СОЗМ й. 15 напряжениеНа выходе сумматора 11 действуетнапряжениец(3 ць ц(о (21)а на выходе сумматора 16 - напряжецу " ця + ц((3) ниеа на выходе перемножителя 17 - на 20ц "ц - цЦ у (2 (22) пряже ние которые поступают на входы ФНЧ 24 и) ( +ц )+ (4) 25 соответственно.Генератор 4 тактовых импульсов, которое поступает через инвертор 7 и частота которого выбирается по теорепереключатель 27 на вход сумматора 2 ме Котельникова и должна быть значи 2515. тельно выше частоты сигнала ыупНа выходе сумматора 3 действует равляя коммутаторами 26 - 31, позвонапряжение ляет получить на входах ФНЧ 24 и 25,ц =-ц +ц переменные сигналы ц, и ц( соответ 7 4 1а на выходе перемножителя 5 - на- З 0 венно, имеющих форму меандра, амплитуда положительных импульсов сигна(ла цд. равна цд а отрицательных -ц, -(-ц, +ц, ) (-ц+ц, ) +а (16) ц амплитуда положительных импулькоторое поступает через инвертор 8 и сов сигнала ц равна ц,а отрица(переключатель 28 на вход сумматора 16, ЗНа выходе сумматора 2 действует Перенный сигнал Ц,пройдя через ФНЧ 24, образует на его выходе.сигналц = -ц, + ц (17)а на выходе перемножителя 20 - на- гт ( (з ц(з ) (23)40 где 1. - оператор усреднения.С учетом выражений (1), (2) (6)ц(, =( цу+ц) ( ц+ц ) + (8) (8), (11), (14) и (21) получимцп =Г(цв+цм )-(ц +ц(; ) =Г(цз+ц)(цз+ц,) +4,+(ц+ц)(х (ц +ц, )+д Д- (-цз+ц, ) (-ц, +ц, )+а=4 (цзц, +ц ц,)+Ь СОЯ (фС+ ф МС)+СОЯ 4 фЙ+4 фй) еИз выражения (24) видно, что лишь Переменный сигнал Цпройдя чепервая, третья, седьмая и девятая со- рез ФНЧ 25, образует на его выходе ставляющие выходного напряжения ФНЧ 55 сигнал24 имеют нулевую частоту. ц(е =(цм - Ъ )(26)С учетом выражений (1), (2), (6),ц,=2 Есоз У+а сов (Ч-)+сов У - (10), (12), (16), (20) и (22) полу"Ив выражения (27) видно, что лишь первая, третья, седьмая и девятая составляющие выходного напряжения ФНЧ 25 низких частот имеют нулевую частоту.У, =2 ЕЯ 81 пУ -а 81 п (Ф-Ю, )1я 1 п Ч+а .81 п(- )3У, (28)На входы перемножителей 19 и 22 поступают напряжения Б и 04 с синусного и косинусного выходов генератора 1 соответственно, а на входы - напряжения Б, и О, соответственно.Напряжения на выходах перемножителей 19 и 22 имеют следующий вид:Б = 4 Е соя У81 пмт; (29)112,.= 4 Е 81 п У сов со. (30)После сложения выходных напряжений перемножителей 19 и 22 на выходе выходного сумматора 3 образуется фазомодулированное напряжение фильтра для обработки сигналов синусно-косинусного фазовращателя, равное02, = Бу +024, =4 Е(сов-81 пь е + +81 п гавсоя м й) =2 Е 81 п (ыС+г), (31)Из выражений (24) (27) и (31) видно, что погрешности, вносимые перемножителями 17, 18, 20 и 21, не приводят к дополнительному изменению .Фазового сдвига фазомодулируемого напряжения.Формула изобретенияФильтр для обработки сигналов си-в. нусно-косинусного фазовращателя, содержащий два канала, первый из которых содержит первый сумматор, первый и второй перемножители и последовательно соединенныепервый фильтр нижних частот и третий перемножитель, выход которого является выходом первваго канала, второй канал содержитинвертор, второй сумматор, четвертыйи пятый перемножители и последовательно соединенные второй фильтр нижних частот и шестой перемножитель,.выход которого является выходом второго канала, причем выходы первогои второго каналов подключены к соответствующим входам выходного сум-.25 матора, генератор квадратурных напряжений, синусный выход которогоподключен к второму входу третьегоперемножителя первого канала, а коси"нусный выход которого подключен к ЗО второму входу шестого перемножителявторого канала и синусно-косинусныйфазовращатель, о т л и ч а ю щ и й -с я тем, что, с целью повышения точ-ности выделения фазомодулируемогосигнала, в первый канал введены первый, второй и третий дополнительныеинверторы, первый, второй и третийпереключатели, первый и второй дополнительные сумматоры, при этом 40 вход первого дополнительного инвертора соединен с синусным выходом генератора квадратурных напряжений и .спервым информационным входом первогопереключателя, второй информационный 45 вход которого подключен к выходу 6 ервого дополнительного инвертора, вы"ход первого переключателя подключенк первому входу первого сумматора,выход которого подключен к объединен О ным входам первого перемножителя, выход которого через второй дополнительный инвертор подключен к первомуинформационному входу второго, переключателя и непосредственно к его вто рому информационному входу, выход второго переключателя подключен к первому входу второго дополнительного сумматора, выход которого подключен квходу первого фильтра нижних частот,втоСоставитель А.МеньшиковаРедактор Е,Копча Техред М.Ходанич , Корректор С,Шекмар Заказ 4077/56 Тираж 928 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 7 1417/рой вход первого сумматора и первый вход первого дополнительного сумматора объединены и подключены к синусно-. му выходу синусно-косинусного фазоБ вращателя, выход первого дополнительного сумматора подключен к объединенным входам второго перемножителя, выход которого через третий дополнительный инвертор подключен к объеди ненным входам второго перемножителя, выход которого через третий дополнительный инвертор подключен к первому информационному входу третьего переключателя и непосредственно к его второму информационному входу, во второй канал введены четвертый, пятый и шестой переключатели, четвертый, пятый, шестой дополнительные инверторы, третий и четвертый дополнительные сумма торы, при этом косинусный выход генератора квадратурных напряжений через инвертор подключен к первому информационному входу четвертого переключателя и непосредственно к его второму информационному входу, выход четвертого переключателя подключен к первому входу второго сумматора, второй вход которого объединен с первым входом третьего дополнительного сумматора и 30 подключен к косинусному выходу синус- но-косинусного фазовращателя, выход второго сумматора подключен к объединенным входам четвертого перемножителя, выход которого через четвер.тый дополнительный инвертор подключен 179 8к первому информационному входу пятого переключателя и непосредственно к его второму информационному входу, выход пятого перемножителя через пятый дополнительный инвертор подключен к первому информационному входу шестого переключателя и непосредственно к его второму информационному входу, выход шестого переключателя через шестой дополнительный инвертор подключен к первому входу четвертого дополнительного сумматора, выход которого подключен к входу второго фильтра нижних частот, при этом второй вход первого дополнительного сумматора первого канала объединен с первым входом сумматора второго канала, а второй вход третьего дополнительного сумматора второго канала объединен с первым входом первого сумматора первого канала, выход третьего переключателя первого канала подключен к второму входу четвертого дополнительного сумматора второго канала, а выход пятого переключателя второго канала подключен к второму входу второго дополнительного сумматора первого канала, а также введен общий для обоих каналов генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к управляющим входам всех переключателей обоих каналов, причем во втором канале выход третьего дополнительного сумматора подключен к объединенным входам пятого перемножителя.