DE2138404A1 - Synchronsuchvornchtung fur phasenver schiebungsgetastete Wellen - Google Patents
Synchronsuchvornchtung fur phasenver schiebungsgetastete WellenInfo
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- DE2138404A1 DE2138404A1 DE19712138404 DE2138404A DE2138404A1 DE 2138404 A1 DE2138404 A1 DE 2138404A1 DE 19712138404 DE19712138404 DE 19712138404 DE 2138404 A DE2138404 A DE 2138404A DE 2138404 A1 DE2138404 A1 DE 2138404A1
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- H04L27/2275—Demodulator circuits; Receiver circuits using coherent demodulation wherein the carrier recovery circuit uses the received modulated signals
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- Signal Processing (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Description
DR. CLAUS REINLÄNDER
DlPL-ING. KLAUS BERNHARDT
D - 3 MÖNCHEN 60
THEODOR-STORM-STRASSE 18a 2138404
THEODOR-STORM-STRASSE 18a 2138404
6/132
geändert gemäß Eingabe»
Synchxonsucavorrichtung eingegangen am .22,.1.3^.3..-.JL.
für phasenverschiebungsgetastete Wellen Z
Es wird sine Vorrichtung zum Suchen von phasenverschiebungsgetasteten Wellen beschrieben, die in Satellitenübertragungen
u· dgl. verwendet werden. Eine Synchronsuchvorrichtung ist derart aufgebaut, daß die Welle, die durch, wiederholtes Multiplizieren der Welle von 2n (n ist eine ganze Zahl) Phasen mit (
2 gebildet wird, und die Bezugsträgerwelle, die in Überain-Stimmung mit der Anzahl dieser Multiplikation mit 2 multipliziert
wird, einen Phasensucher zugeführt werden, üb Ausgangssignale -proportional zu der Phasendifferenz sowohl der phasenverschiebungsgetasteten Welle als auch der Bezugsträgerwelle zu erhalten, so
daß 2n Phasen durch η Phaeensuoher bestirnt werden. ■
Di» Erfindung btsieht eich auf eine Synchronsuchvorrichtung einer
mehrphasigen phaaenversohiebungegetaateten Well·, die nachfolgend
sit PSK-Welle abgelcüret wird.
Eine bekannte SynchxonsttchTorriohtung einer Mehrphasigen PSK-WeIIe1 z.B. einer 3SK-VeIIe alt 16 Phasen» ist in fig» 1 gezeigt· Gemäß Pig. 1 werden eine Bezugeträgerwelle und eine
PSK-Velle in acht Reihen aittels Hybridkreisen H1 und H2 beet innt. Die Bezugsträgerwelle wird von des Hybridkreis H1 über
die Phasenschieber PS1 bis PSd den Phaaensuchern PD1 bis PD8
zugeführt, während die PSK-Welle von dem Hybridkreis H2 den Phasensuchern PD1 bis PDS zugeführt wird· Die bekannte Synchronauchvorrichtung ist so aufgebaut, daß sie sowohl die Vollen
in jedem Phasensucher PSI bis PD8 sucht als auch Ausgangssignale
Aus A bis Aue H erhält, indes diese Suchausgangssignale über Tiefpaßfilter LPf 1 bis LPP8 laufen. Venn angenommen wird, daß
Vektoren der 16 Phasen 1 bis 16 sind, wie dies in fig. 2 gezeigt ist, dann Bind die Bezugsträgerwellen, deren Phasen durch
die Phasenschieber PS1 bis P38 in Pig· 1 verschoben werden, durch A bis H bezeichnet· Venn andererseits die Phasensuoher PD1 bis
PD8 eingestellt sind, so daß die Beziehung zwischen der Phasendifferenz Q der Eingangssignale und der Suchausgangsspannung E0
sein kann £Q 0^ cos O , können die Ausgangssignale Aus A bis
Aus H, wie diese in der Tabelle 2 gezeigt sind, erhalten werden, wobei diese 1 in de* falle sind, in des die Suchausgangsspannung
£Q positiv 1st, und O in des falle sind, wenn die Suchausgangsspannung E0 negativ let.
Um 16 Phasen zu bestimmen, werden nänlich Bezügeträgerwellen,
deren Phasendifferenz jeweils durch 8 Phasenschieber PS1 bis PS8
eingestellt ist, verwendet, so daß δ Ausgangseignale Aus A bis Aus H erhalten werden« Bei der Anordnung der fig« 1 sind 2n~
Phasenschieber, Phasensucher und Tiefpaßfilter notwendig, um eine PSK-Valle Bit 2n (n ist eine positive ganze Zahl) Phasen
aufzufinden und folglich werden 22^" Ausgangesignala erhalten.
Sine bekannte Synchronauchvorrichtung hat soait die SachteiIe,
dad, da Ausgangseignale von 2n" 1BItS für das Bastianen von 2n
Phasen erforderlich sind» je sehr Phasen vorhanden sind, desto
a Q 9 8 0 8/1261
mehr Redundanz vorbanden 1st und unnütze Bits schnell ansteigen,
daß, da 2n~1 Auegangselgnald erbalten werden, 2 Wellenform
regenerierkreiee nach den Suchen notwendig sind und dafi, da ein
Kreis zum Umsetzen der Ausgangseignale von 2n"° Bits in η Bits
notwendig ist, der logische Ausgangskreis kompliziert wird«
Auegang ABCDEFGH Phase
1 11110 0 0 0
10
12
13
14 10000000
15 110 0 0 0 0 0 (
16 1110 0 000
Sie Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Bachteile der bekannten Torrichtungen zu vermelden und eine Synehronsuchvorriehtung einer PSK-Welle alt 2n Phasen zu schaffen, die 2n Phasen
bestiamt, indes η Ausgangesignale erhalten werden.
Si® Synchronsuchvorrichtung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß eine mehrphasige PSK-Welle wiederholt mit 2
multipliziert wird, daß sowohl die PSK-Welle nach der Multiplikation
sit 2 als auch die Besugsträgerwelle, die in Übereinstimmung alt
209808/126 1
| 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 0 | o. | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | O | 0 | 0 | 0 |
der Anzahl der Multiplikation oit 2 multipliziert ist,
Phaseneuehern zugeführt werden, so daß 2n Phasen durch
η Ausgangseignale beetinnnt werden.
Die Erfindung wird nachfolgend beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben, in der sind
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer bekannten Torrichtung, Pig. 2 ein Vektor diagram zum Erläutern der Arbeitsweise
der Torrichtung nach Pig· 1»
Fig. 3 ein Blockschaltbild einer Ausführungaform der Synchron-
suchvorrichtung nach der Erfindung, Fig. 4 a bis d Vektordiagramme zum Erläutern der erfindungsge-
inäßen Vorrichtung und
Fig. 5 a und b Schaltbilder der erfindungsgemäßen Torrichtung.
Das Blockschaltbild einer Aueführungsfora der Erfindung nach Fig. 3 bezieht sich auf 16 Phasen in derselben Weise wie bei
der bekannten Torrichtung nach Fig. 1. H3 bis H8 sind Hybridkreise, £1 bis D6 sind Terdopplerkreise, BPF1 bis SPF6 sind
Bandpaßfilter, PS9 bis PS 12 sind Phasenschieber, PD9 bis PD12
sind Tiefpaßfilter und Ausa bis Auad sind Ausgänge. Vie in
Fig. 4 (a) gezeigt ist, sind Zahlen von 1 bis 16 den Phasen einer PSK-WeHe mit 16 Phasen für die Zwecke der Beschreibung
hinzugefugt. Wenn zuerst die PSX-Welle und die Bezügeträgerwelle durch einen Phasensucher PD9 gemischt werden, so daß der
Tektor a der Bezugsträgerwelle zwischen den Phasen 4 und 5 durch
Einstellen des Phasenschiebers PS9 eingesetzt werden kann, werden Ausgangssignale, wie diese in der Spalte von Ausa in
Tabelle 2 gegeben sind, erhalten» wobei diese 1 in des Falle sind,
in den die Ausgangespannung positiv ist, und O in dem Falle sind,
in dem die Ausgangs spannung negativ ist. Wenn dann die PSX-Welle
mit 16 Phasen mit 2 durch den Verdopplerkreis D1 multipliziert wird, entartet diese zu einer PSK-Welle alt θ Phasen, wie dies
in Fig. 4 (b) gezeigt ist. Wenn in gleicher Weise dl« Bezugs-
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trägerwelle an den Phasensuoher PDIO angelegt wird, während
sie alt 2 durch den Yerdopplerkreis D4 nultiplisiert wird»
und dann durch den Phasenschieber PS 10 so verschoben wird, daß sie eine Phasenbesichung hat» wie eie durch den Vektor b in
flg. 4 (b> geseigt ist» werden Auegangeslgnalef wie eie in der
Spalte Ausb in Tabelle 2 angegeben sind, erhalten· Venn dee weiteren die PSI-Vell· alt 8 Phasen alt 2 durch den Verdopplet
kreia D2 aultiplisiert wird, entartet eie su einer PSK-Velle »it
4 Phasen, wie dies in Fig. 4 (c) geseigt ist« Venn die Besugsträgerwelle auch weiter «it 2 durch den Verdopplerkreis D5
«ultipliBiert wird und durch den Phaseneohiebes PS11 so ver-Behoben wird, dafi sie eine Phasenbesiehung hat, wie sie durch
den Vektor c in Pig. 4 (ο) geseigt ist,und dann an den Phaseneuoher PBiI angelegt wird, werden Auaganesiignale erhalten,
wie diese in der Spalte Auso in tabelle 2 angegeben sind· Venn
in gleicher Weise die PSX-Velle «it 4 Phasen alt 2 duroh den
Verdopplerkreis D3 aultlplisiert wird, während die Besugsträgerwell· ait 2 Bultlplisiert wird, und duroh den Phasenschieber PS12
so verschoben wird, daJ sie eine Phasenbesiehung hat, wie sie
durch den Vektor d in fig. 4 (o) geseigt 1st, und dann dea Phassnsuoher PD12. sugefllnrt wird, werden Auagangssignale «rhalten, wie diese in der Spalte Auad in Tabelle 2 angegeben
sind» Dies bedeutet, daJ 4 Ausgangasignale für jede Phasen erhalten werden und dafl die Bestiaening von 16 Phasen durch diese
Ausgangesignale ermöglicht wird. . .
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| Phase | !Tabelle | b | 2 | d | |
| Auegang | 1 | a | O | ||
| 2 | 1 | 1 | |||
| 3 | 1 | 1 | 1 | O | |
| 4 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
| 5 | 1 | 1 | O | O | |
| 6 | 1 | 0 | O | 1 | |
| 7 | 1 | O | 1 | O | |
| 8 | 1 | O | 1 | 1 | |
| 9 | 1 | O | O | O | |
| 10 | 1 | 1 | O | 1 | |
| 11 | O | 1 | 1 | O | |
| 12 | O | 1 | 1 | 1 | |
| 13 | O | 1 | O | O | |
| U | O | O | O | 1 | |
| 15 | O | O | 1 | O | |
| 16 | O | O | 1 | 1 | |
| O | O | O | O | ||
| O | O | ||||
Bei der SynchronauchYorrlchtung nach der Erfindung können η Äusgangssignale tür jede Phase der PSK-tfelle alt 2n Phasen durch
die Operation der Wiederholung der Multiplikation alt 2 erhalten werden» vie dies oben erwähnt worden ist, bis die PSK-Velle
2 Phasen erhalt, so daß 2n Phasen durch diese η Ausgangseignale
beetlMt werden können· Darüber hinaus können die geaasten η Ausgänge erhalten werden, auch wenn ein Synohroneuchen alttels der
Besngstrigerwelle der Vektoren ο und d' in Fig. 4 (o) in eine«
Zustand von 4 Phasen nach der Wiederholung der Multiplikation ■it 2 ausgeführt ist* ¥1· für die PSK-Yslle alt 2n Phasen können
deshalb 2n Phasen einfach durch die Ausgangssignale alt n Bits er-
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halten werden, wenn die Multiplikation bis zu 4 Phasen ausgeführt wird.Es wird Jetzt die spezielle Schaltung nach der Erfindung unter Bezugnahme auf Pig. 5 beschrieben, wobei die
Fig. 5 (a) und (b) Schaltbilder der Ausführungefora nach Pig. 3 sind.
Die Anschlüsse A bis H in Fig. 5 sind mit den Anschlüssen A* bis
H* in Fig. 5 verbunden. H3 bis H8 sind Hybridkreise. Die der
Primärseite der Transformatoren dieser Hybridkreise zugeführten Signale werden an der Sekundärseite geteilt und dem Verstärker
in der letzten Stufe zugeführt. Als Hybridkreis wird ein solcher mit sehr guter Frequenzkennlinie gegenüber der Amplituden-Schwankung und der Phasenschwankung verwendet und zwar wird ein
Hybridkreis verwendet, dessen trennung zwischen den beiden Anschlüssen an der Ausgangsseite (der Sekundärseite) sehr gut
ist.
Des weiteren werden Hybridkreise H3, H4 und E§ zum feilen der
PSK-Signale verwendet und Hybridkreis© H6S H7 und HS werden zum
Teilen der Bezugsträger verwendet.
AMP1 bis AMPH sind Verstärker« di@ verwendet werden, um sowohl
die PSZ-Signalo als auch die Bezugsträger auf eineis notwendigen
Pegel zu halten»
Diese Verstärker AMP1 bis AMPH bestehen aus zweistufigen Transistorverstärkern in Emitterschaltung. Als diese Verstärker
werden solche mit sehr guter Frequenzkennlinie und sehr guter Verzerrungskennlinie (Verzerrungen, wie Aftplituden-Phasenumsetzung u. dgl.) verwendet.
Der positive Anschluß der Energieversorgung zum Betreiben der Verstärker, die nicht in der Zeichnung dargestellt ist, ist
am Punkt + angeschlossen. D1 biß D6 sind Verdopplerkreise zum
Multiplizieren sowohl der PSK-Signale als auch der Bezugsträger
mit 2.
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•ss Q mm
Ale Terdopplerkreiee D1 bis S16 werden Kreise «it Allwellen«
gleißbrieütiisif:„ In denen iwei Dioden vorgesehen sind» verwendet«
Die erstehen Stufen sind mit einem Slrenefornsatoa?
zum Abgleichen beider Dioden bezüglich der Signale vereefces.
AIa Terdopplesfeöise D1 bis D6 werden solche ißit sehr gutes?
Frequeßik@niiliiii@ in des gewünschten verwendeten Frcquen
xmü oehr gutes Intenaoöulationelcennlinie und sehr gut©!·
verwendet«
BPH biß Bl5IS ßiad l&adpaßiilter, die zum Abschneiden unisötiger
Spitzen aaeh fiar Mmltiplitotion eittels der V#rdoppltrfa?eis©
verwendet ws£ä©Bt und ©1s diese Jilter werden T-Filter ¥tr«
weadet« Έ89 I-.ir P§12 eind Phasenschieber» die sub Einstellen
des. Be£ugstrllg®3is in einer Phaeenstellung des in fig« 4 £«~
ssigteii ris2?Mg©i'E verwendet werden, und als solche Phasenschieber
wird ein© TsMdgenmgeleitimg T©rwendet.
hin TTr'i? sind Phasensucher. Diese Phasensucher ergeben die
zwischen elneni PSS-Signal und einein Bezüge»
als Wechsel der Amplitude der Ausgangsspannung. ¥ena.
Si© Hiassiaßiffereaß 9 1st, wird eine Spannung iie for·»
hältnis zu cos @ erzeugt·
Ale Phasensuehes werden, wie sich aus der Zeichnung ergibt;
Ahgleich-Phasensucher verwendet» die vier Dioden enthalten.
Darüber hinaus werden Phasenaueher, deren Freouenzkennllnie
und ^störunterdrückung sehr gut sind, verwendet«
LPJ?9 bis ΧιΡΙΊΕ iinä flefpaSfllter« Jedes dieser fieipaßfilter
des Miederirequenstell. nfealich die &rundbandkotaponent@f
dem AusgaugselgaAl©^ der Phase&sucher ?D9 bis PD12 ab und
gibt diesen ^u den Auegängen Auea bis Ausd.
Als diese !iiefppSfilter werden T-Filter verwendet«
Wie bereits oben beschrieben worden ist« craöglichi die BinohronsuchTorsiöhtmng
nach der Erfindung, eine PSX-Velle mit ?n Phaeen
nlttels eines nicht aehr zu verringernden Miniouns von Ausgängen
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von η Bits zu bestimmen» Somit visä ds£ Aufbau eis©®
Ausgangskreises vereinfacht· Obwohl dieselh® Ansah! von land»
paßfiltern für die irequens, die dnreh die Terdopplarkrsise
multipliziert wird, wie die Anzahl der Te^dopplerkroisa gemäS
das Erfindung notwendig ist, ward au Phas s ns e lieber. Phasen»
sucher und Bandpaßfilter ia Vergleich mit ®in®» bakanntan Tor
richtung nach Pig. 1 verringert imä des ir@it@?®n sind die
Stellungen der Phaaeneinstallung geringer und ihre
Einstellung ist mögliQia.» Somit wird ils
vereimfaoht· Abgesehen davoa9 dai äi©
sehlüa@@ gering ist, mrden die VeilenfonprogenesissSnaiee
dem Su@b.©m in Übereinstii&iimsg mit ä®% Änmlu.
so daS insgseasit aia® ir©9antlißh©
mit 'bekannten Vorriotitesgsia @s2f®i<3lat
209808/1261
Claims (1)
- 21384Q46/132Patentanspruchgeändert gemäß Eingabe eingegangen am ..·ώ<2ι.α..$.Ί:..λ~,für phasenverschiebungsgetastete Wellen, '»SjnchronsuchTorrlchtunift gekennzeichnet durch eine Anzahl τοπKultiplizlerkralaen, die wiederholt mahrphaaige phasen^arschlebungegetastete Signale alt 2 multiplizieren» durch eine Anzahl weiterer Multiplizlsrlcralfle, welche die Bezugs träger in übezelnatiwaning nit dar Ansah! der Multiplikation dar phasenTereohiebungsgetastaten Signale multiplizieren, durch eine Anzahl von Phaeenaushera, welche die Phasendifferenz zwischen den ugbu1tipiizierton phasentersehiehungsgetasteten Signalen und den annultipi!zierten Bezügeträgern und die Phasendifferenz zwischen den. Ausgangssignalen der Multiplizierkreise, welche die phasanferseniebungsgetasteten Signale aultipliziert haben, und den Ausgangssignalen der Multiplisierkrelae, welche die Bezugsträger multipliziert haben» aufsuchen·209808/1261Leerseife
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- 1971-08-10 GB GB3758571A patent/GB1356451A/en not_active Expired
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| US3745458A (en) | 1973-07-10 |
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