Устройство для передачи и приема сигналов с фазовой манипуляцией

(51) 4 Н ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА СИГНАЛОВ С ФАЗОВОЙ.МАНИПУЛЯЦИЕЙ (57) Изобретение относится к технике связи. Цель изобретения - повьппение помехоустойчивости, Устр-во содержит на передающей стороне генератор 1 опорных сигналов, фазовый манипулятор 3 и усилитель 4, на приемной стороне входной фильтр, блок выделенияГ опорного колебания, перемножитель, фильтр манипуляции, формирователь импульсов, усилитель. С целью повьппения помехоустойчивости на передающей и приемной стороне введен блок измерения и корректировки скачка фазы. Этот блок содержит два блока задержки 12 и 23, фазовые детекторы 14 и 13, два фазовращателя 16 и 15, формирователь 17 импульсов, анализатор , 18 знаков, преобразователь 19 аналог - код, блок 20 формирования и хранения двоичного кода, дешифратор 21, управляемый фазовращатель 22, 1 з.п, ф-лы, 1 табл., 4 ил.Изобретение относится к технике связи и может использоваться в системах передачи данных сигналами с фазовой манипуляцией. 5Цель изобретения - повышение помехоустойчивости. На фиг. 1 изображена структурнаяэлектрическая схема передающей стороны предложенного устройства; нафиг. 2 - структурная электрическаясхема приемной стороны предложенногоустройства; на фиг. 3 - структурнаясхема анализатора знаков; на фиг.4 - 1 гструктурная схема блока формированияи хранения двоичных кодов. Устройство содержит на передающейстороне генератор 1 опорных сигналов,блок 2 измерения и корректировкискачков фазы, фазовый манипулятор 3и усилитель 4, на приемной стороневходной фильтр 5, блок 6 выделенияопорного колебания, перемножитель 7, 25фильтр 8 манипуляции, формирователь9 импульсов, усилитель 10, блок 11измерения и корректировки скачковфазы, блоки 2 и 11 состоят из первого блока 12 задержки, второго фазо- ЗОвого детектора 13, первого фазовогодетектора 14, второго фазовращателя15, первого фазовращателя 16, формирователя 17 импульсов, анализатора 18знаков, преобразователя 19 аналогкод, блока 20 формирования и хранения35двоичного кода, дешифратора 21,управляемого фазовращателя 22, второго блока задержки 23, анализатор 18знаков состоит из компараторов 24напряжения, инверторов 25, элементов И 26 и элементов ИЛИ 27, блок 20состоит из сумматора 28 по модулю и,элементов И 29, блока 30 задержки иКЯ-триггеров 31.Устройство работает следующим образом. Колебания от генератора 1 поступа" ют в блок 2 на первые входы фазового 5 О детектора 13 непосредственно и фазового детектора 14 через фазовращатель 15, осуществляющий сдвиг фазы7.на ", а также на вход блока 12 за 2 ф55 держки. Задержанный на время С=8- 10 Тгде Т- период следования опорного колебания, сигнал поступает на второй вход фазового детектора 13 непосредственно и на второй вход фазового детектора 14 через файзовращатель 16 (сдвиг на в ,), а также на вход управляемого фазовращателя 22. В исходном состоянии, когда на его управляющих входах сигнала нет, опорное колебание поступает беэ изменения фазы на первый вход фазового манипулятора 3, второй вход которого является входом устройства и на него подается модулирующий двоичный информационный сигнал. Фазовые детекторы 13 и 14 сравнивают фазу опорного колебания, поступающего от генератора 1, изменяющегося соответственно по закону созР и зп у с фазой этого же колебания, задержанного на времяНапряжения йа их выходах пропорциональны соответственно косинусу и синусу разности сравниваемых колебаний. Полярность напряжения также определяется этой разностью фаз. В случае отсутствия скачка фазы опорного сигнала генератор 1 на выходе фазового детектора 13 будет положительное постоянное напряжение, на выходе фазового детектора 14 наспряжение равно 0 Пусть в моментС произошел скачок фазы опорного. колебания, любая величина которого равновероятна в пределах 0-2 ц, то в период времени от до Т , равный +С выходное напряжение фазовых детекторов 13 и 14 изменится в зависимости от величины скачка фазы. Анализатор 18 представляет собой схему (фиг. 3), на входе которой включены компараторы 24, позволяющие представить напряжения, пропорциональные +созда ифз 1 паЧ, поступающие с выходов фазовых детекторов 13 и 14 в виде двух уровневых логических сигналов. Таким образом анализатор 18 анализирует полярность этих напряжений, определяет в каждой из четырех6 д -- ЗУинтервалов 0 - в ; -- У, и -- или=- - 2 и попадает величина скачка фа 2эы и формирует на своих выходах соответствующий двоичный код.Алгоритм работы блока 18 приведенв табл. 1."еьх,"еь х. 2 15 Напряжение с выхода фазового де тектора 14, пропорциональное 83.пд Ч, поступает на формирователь 11, который на своем выходе выдает импульс, разрешающий преобразование выходйого25 7 8 9 10 11 12 13 14 1515 О 9 10 2 Э 4 9 10 1 1 1210 11 12 1 Э 7 8 8 9 9 1 О 4 56 7 1 2 3 14 14 15 2 3 3 4 3 0 15 15 где 0 - 15 - возможные значения слагаемых и результата суммы,Так, для Ы; =9, 8 =12, п=16, тогда Ы;+ ;=21, а сумма по шой и у =9 + 12 шод 1 Ь=5, что равно остатку от деления суммы 3;+ В. на число и,1 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 10 О 11 12 напряжения фазового детектора 14, достигшего своего максимума при данномЛ 1, в двоичный код; Эту операциюосуществляет преобразователь.9 аналог - код, число выходов которогоиК=1 о 8 - зависит от требуемой точнос 24ти корректировки скачка фазы. Выходной двоичный код анализатора 18 ипреобразователя 19 поступает в блок20 формирования и хранения двоичногокода,Работа сумматора 28 по модулю и,где и - конкретное числовое значение,строится на основе таблицы истинности, в которой на пересечении значения -й строки и значения 1-го столбца записан результат суммы у,= с,+9, (шой п),где Ы;, д; - слагаемые;у, - результат суммы,Таблица истинности для п 1 б выг 71 ядит следующим образом; 9 10 11 12 1 Э 14 15 Кроме сумматора 28 в блок 20 входит линейка из ш числа КЯ-триггеров 31, образующих вторую ступень памяти, блок 30 задержки и ш логических элементов И 29, которые позволяют осуществить своевременную перезапись5 1 Зб 351 сформированного кода из сумматора 28 во вторую ступень памяти с помощью управляющего сигнала, поступающего после окончания переходных процессов в сумматоре 28 и обнуления КЯ-триггеров 3 1.Выходы КЯ-триггеров являются выходами блока 20, двоичный код с которых поступает на соответствующие вхо ды дешифратора 21. Выходной сигнал с дешифратора 21 поступат на один иэуправляющих входов управляемого фаэовращателя 22, который обеспечивает корректировку фазы опорного колеба ния на величину скачка фазы.Если с течением времени возникает следующий спонтанный скачок фазы опорного колебания на выходе генератора 1, то блок 2 определяет величи" 20 ну этого скачка, причем соответствующий ей двоичный код суммируется с хранящимся в блоке 20 кодом первого скачка (при этом два разряда двоично. . го кода, поступающего с выходов ана лизатора 18, суммируются с двумя старшими разрядами сумматора) и пере- записывается во вторую ступень памяти блока 20. Далее новый скачок фазы корректируется как и первый. Относительно момента времени фаза опорного колебания генератора 1 корректируется на величину Я = й М,+ 4. При последующих скачках фазы сумма их величин сможет превысить 2 У35зц,.2 Т.1:1В этом случае сумматор 28 по модулю и в блоке 20 позволяет учесть периодичность тригонометрических функ ций, описывающих опорный сигнал.Таким образом, фаза опорного сигнала колебания генератора 1 на входе фазового манипулятора 3 остается все время постоянной, 45 2, Устройство по и. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что блок измерения и корректировки скачка фазы состоит из последовательно соединенных первого блока задержки, первого фазовращателя, первого Фазового детектора и анализатора знаков, второй вход которого соединен с выходом второго фазового детектора, первый вхбд которого соединен с выходом первого блока задержки, а второй вход объеди-, нен с входами первого блока задержки и второго фазовращателя и является входом блока измерения и корректировки скачка фазы, выход второго фазовращателя соединен с вторым входом первого фазового детектора, выход которого соединен с входом Формирователя импульсов и первым входом преобразователя аналог - код, второй вход которого объединен с входом второго блока задержки и соединен с выходом формирователя импульсов, выход второго блока задержки соединен с первым входом блока формирования и хранения двоичного кода, второй и третий входы которого соединены с соответствующими выходами анализатора знаков, выходы преобразователя аналог - код через последовательно соединенные блок формирователя и хранения двоичного кода и дешифратор соединены с управляющими входами управляемого фазовращателя, соответствующий вход которого соединен с выходом первого блока задержки, а выход управляемого Фазовращателя является выходом блока измерения и корректировки скачка фазы. Формула изобретения 1. Устройство для передачи и приема сигналов с фазовой манипуляцией, 50 содержащее на передающей стороне генератор опорного сигнала, а также последовательно соединенные фазовый манипулятор и усилитель, на приемной стороне " последовательно соединенные 55 входной фильтр, перемножитель, фильтр манипуляции, Формирователь импульсови усилитель, причем выход входногофильтра соединен с входом блока выделения опорного колебания, от л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения помехоустойчивости, на передающей и приемной сторонах введенблок измерения и корректировки скачка фазы, причем на передающей стороне он включен между выходом генератора опорного сигнала и входом фазового манипулятора, на приемной стороне -между выходом блока выделения опорного колебания и вторым входом перемножителя.1363519 Составитель Н.ЛазареваТехред И.Попович Корректор Редактор Т.Лазорг К Тираж 636 Подписно осударственного комитета СССР елам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д аказ 6384/56 ВНИИПИпо д113035 Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул,Проект