JPH05107328A - 電磁信号の受信機 - Google Patents

電磁信号の受信機

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JPH05107328A
JPH05107328A JP3101508A JP10150891A JPH05107328A JP H05107328 A JPH05107328 A JP H05107328A JP 3101508 A JP3101508 A JP 3101508A JP 10150891 A JP10150891 A JP 10150891A JP H05107328 A JPH05107328 A JP H05107328A
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ジエエザン ミシエル
Thierry Potier
ポチエ テイエリ
Patrick Souty
ステイ パトリツク
Daniel Wozniak
ボズニアク ダニエル
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Thales SA
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Dassault Electronique SA
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    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S11/00Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation
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  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Noise Elimination (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
  • Transceivers (AREA)
  • Superheterodyne Receivers (AREA)
  • Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 衛星搭載受信機によって受信される信号のド
ップラー偏移の測定に基づいて、人工衛星追跡または地
上でのビーコンの位置を決定する装置を得る。 【構成】 フィードバック制御ループは、電磁信号を受
信する第1入力部6と第1局所信号を受信する第2入力
部8とを含むミクサ4と、ミクサ4の出力部10と位相
比較器30の入力部32との間に配置され、その位相比
較器が第2入力部34で第2局所信号を受信し、またそ
の位相比較器が出力部36を備えている中間周波数回線
と、この出力部36と入力ミクサ4の第2入力部8との
間に接続されたフィードバック回線とによって構成さ
れ、また前記第1局所信号を与えるための可変発振器5
2と、前記第2局所信号を与えるための第2可変発振器
OSとを同様に制御するループフィルタ46によって構
成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、未知の変動によって、
特にドップラー偏移によって、影響されやすい既知の公
称周波数の電磁信号の受信に関するものである。
【0002】本発明は、特にドップラー偏移によって影
響されやすい既知の公称周波数を有する電磁信号の位相
の取得に適用される。そのように影響されるこの電磁信
号を、以下ドップラー信号と称する。
【0003】本発明は、さらに詳しくは、人工衛星追跡
または地上でのビーコン位置決定の装置に関するもので
あり、その装置の位置決定原理は、衛星搭載受信機によ
って受信される信号のドップラー偏移の測定に基づく。
【0004】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】一般
に、この種の受信機は、未知の変動によって、特にドッ
プラー偏移によって、影響されやすい既知の公称周波数
を有する電磁信号を受信するための手段と、受信信号の
実際の周波数と同位相に設定することのできるフィード
バック制御ループとによって構成される。
【0005】実際上、このループは、受信手段に接続し
た第1入力部と、第1局所信号を受信する第2入力部
と、出力部とによって構成される入力ミクサと、固定中
間周波数を中心とする狭い帯域内で働き、入力ミクサの
出力部と位相比較器の第1入力部との間に配置され、そ
の位相比較器が第2入力部による第2局所信号を受け取
り、出力部がある、中間周波数回線と、この出力部と入
力ミクサの第2入力部との間に接続され、第1局所信号
を発するための可変発振器を制御するループフィルタを
含むフィードバック回線とによって構成される。
【0006】実際上、その中間周波数回線は、入力ミク
サの出力部を受け取る狭い帯域の帯域フィルタと、帯域
フィルタの出力部と位相比較器の第1入力部との間に配
置された中間周波数増幅器とによって構成される。
【0007】帯域フィルタは、ドップラー信号を通過さ
せながら、干渉信号とノイズに対して確実に保護する第
2序列に属する。
【0008】制御装置は、時間に対して前記ドップラー
信号の周波数が変動(ドップラー偏移)する場合に、ド
ップラー信号の位相を正確に復原する、少なくとも第3
序列に属するように、選択される。
【0009】更に、ループフィルタのパラメータは、制
御装置の帯域を徐々に狭め、ドップラー信号に重なるノ
イズの濾過を強めるように、変化させることができる。
【0010】従って、帯域フィルタの時定数がループフ
ィルタの時定数に加わり、制御装置の良好な安定性が得
られるので、制御装置の取得範囲を制限する、すなわち
ドップラー信号の実際の周波数とフィードバック制御ル
ープの待ち周波数との間の最大偏差の範囲を制限するル
ープフィルタのパラメータを特に選択する決定が行われ
る。
【0011】
【課題を解決するための手段及び作用】この問題は、上
記のようなフィードバック制御ループによって解決され
る。
【0012】本発明の主要な特徴によれば、そのループ
は第2局所信号を発する第2可変発振器を含み、そのル
ープフィルタは、位相比較器の出力部と第2可変発振器
の制御入力部との間に配置される比例可変部と、比例可
変部の出力部と第1可変発振器の制御入力部との間に配
置される積分可変部と、比例可変部のパラメータと積分
可変部のパラメータとを徐々に変化させることのできる
制御手段とによって構成される。
【0013】このような設計は、帯域フィルタの時定数
による歪を受けない比例可変フィードバックが得られる
という利点がある。そのことによってループの取得範囲
が増加する。
【0014】本発明の実施例の一つの態様によれば、中
間周波数回線は、中間周波数を中心とする狭い帯域を備
え、入力ミクサの出力部に接続した入力部と、出力部と
によって構成される帯域フィルタと、帯域フィルタの出
力部に接続した入力部と一つの出力部とによって構成さ
れる中間周波数増幅器と、第2局所信号に対して位相直
角の付加出力部によって構成され、中間周波数を発する
第2可変発振器とによって構成される。
【0015】本発明の一つの態様によれば、位相取得の
検出回路が設けてあり、その回路には付加位相比較器が
含まれており、その比較器の第1入力部は中間周波数増
幅器の出力部に接続され、その第2入力部は第2可変発
振器の付加出力部に接続され、その出力部はフィルタ手
段と閾値比較器手段とに接続され、その閾値比較器手段
は、位相比較器の入力信号が同位相である場合に位相取
得の検出信号を発することができる。
【0016】各位相比較器は前記比較器の静位相誤差を
自動的に修整するための回路に接続されていることが望
ましい。
【0017】本発明のもう一つの態様によれば、受信機
は受信信号の周波数を再構成するための回路を備えてお
り、付加ミクサによって構成され、そのミクサの第1入
力部は第1可変発振器の出力部に接続され、その発振器
の第2入力部は第2可変発振器の出力部に接続され、そ
の発振器の出力部はドップラー偏移を含む受信信号の周
波数を発する。
【0018】実際上、比例可変部には第1可変利得増幅
器が含まれており、その増幅器の入力部は位相比較器の
出力部に接続され、またその増幅器の出力部は第2可変
発振器の入力部に接続されている。
【0019】実際上、積分可変部は、入力部が第1可変
利得増幅器の出力部に接続された、可変時定数のある、
第1積分器と、入力部が前記第1積分器の出力部に接続
された、可変時定数のある、第2積分器と、第1と第2
入力部がそれぞれ第1と第2積分器の出力部に接続され
ており、出力部が第1可変発振器の入力部に接続されて
いる、総合計器とによって構成される。
【0020】本発明の一つの態様によれば、受信機はさ
らに第1可変発振器の揺れ範囲の検出器を含み、その検
出器は、可変制御電圧を有する第1発振器の入力部に接
続された第1入力部と、第1基準信号を受信する第2入
力部と、出力部からなる第1比較器と、可変制御電圧を
有する第1発振器の入力部に接続された第1入力部と、
第2基準信号を受信する第2入力部と、出力部からなる
第2比較器と、第1と第2比較器の出力部と制御手段の
ための入力部との間に配置され、第1発振器の入力信号
が第1と第2基準信号によって規定される周波数範囲内
に収まることを指示することのできる検出信号を出力部
で発し、前記検出信号が存在すると制御手段がループフ
ィルタのパラメータを初期化できる、OR ゲートとによ
って構成される。
【0021】本発明のその他の特徴と利点は、以下の詳
細な説明と添付図面を参照することによって明らかにな
る。
【0022】
【実施例】以下、図面を参照しつつ実施例を説明する。
なお、添付図面には限定的性格の構成部分が多く含まれ
ている。従ってそれらの図面は、説明を理解しやすくす
るためにだけでなく、必要な場合は発明の限定にも役立
つように、説明の中で述べられている。
【0023】図1には地上TでビーコンBによって伝送
された信号FBを取得し、処理するために、人工衛星S
に搭載した受信機を使用する軌道記録装置または位置決
定装置が示されている。
【0024】人工衛星Sは地球Tの周囲を回り、ドップ
ラー偏移によって影響された伝送信号FBから発するド
ップラー信号と呼ばれる信号FRを受信する。
【0025】次に図2を参照して説明する。
【0026】人工衛星のアンテナ2によって受信される
ドップラー信号FRは、受信手段3で増幅、周波数変更
された後、位相フィードバック制御ループPLLに伝送
される。
【0027】軌道や速度のような人工衛星の特徴に基づ
き、または内部分光分析に基づいて、ドップラー信号F
Rに含まれるドップラー偏移を人工衛星の位置に従って
評価することができる。したがって搭載装置UGEは、
受信信号FRの予測周波数に近似する設定周波数Pを、
フィードバック制御ループPLLに加える。
【0028】高いノイズレベルを受け、しばしば干渉信
号を伴う交差信号FE上で、フィードバック制御ループ
PLLは位相取得を行う。
【0029】フィードバック制御ループPLLの電気装
置には、ループPLLに先行して受信される信号の周波
数を変化させ、またループPLLの出力信号FSの周波
数を測定するために、数メガヘルツの周波数信号を発す
ることができる衛星搭載の超安定発振器OSが含まれて
いる。たとえば、出力信号FSの周波数は周波数測定手
段5によって測定される一方で、その測定結果は搭載制
御装置UGEによって処理され、人工衛星SATに伝送
される。
【0030】以下で詳細に述べるように、位相取得検出
信号ASは、制御装置UGEに送られ、フィードバック
制御ループPLLの位相設定が確立した場合に生ずる。
【0031】信号ASに応答して、制御装置の帯域は、
ループフィルタのパラメータが連続的に変化することに
よって、徐々に低下する。
【0032】出力信号FSはノイズと干渉信号を除去し
たドップラー信号FEのイメージであることにここで注
目すべきである。
【0033】次に図3を参照して説明する。
【0034】フィードバック制御ループは、受信手段か
ら来るドップラー信号FEを受信する。既知の方法で、
信号FEの実際の周波数に合わせることのできるフィー
ドバック制御ループは、ドップラー信号FEを受信する
第1入力部6と、局所信号 OCT1 を受信する第2入力部
8と、出力部10とによって構成される入力部ミクサ4
を含んでいる。中間周波数回線が入力部ミクサ4の出力
部10と位相比較器30の入力部32の間に配置され、
その位相比較器は、超安定発振器OSから来る固定中間
周波数FIを有する第2局所信号を第2入力部34で受
信する。
【0035】実際上、中間周波数回線は、入力部14が
ミクサ4の出力部10に接続されている、固定中間周波
数FIを中心とする狭帯域の帯域フィルタ12と、入力
部20が帯域フィルタ12の出力部16に接続されてい
る中間周波数増幅器18とによって構成されている。
【0036】中間周波数増幅器18によって、受信信号
FRのレベルの変動を補正することができ、位相比較器
30の操作点が決定される。ビーコンと人工衛星間の伝
送のS/N比を低くするために、正弦特性を備えた比較
器の使用が必要である。
【0037】帯域フィルタ12は例えば圧電フィルタで
あり、その中心周波数は例えば 3.125MHzで、数百H
z、例えば 570Hzの帯域幅がある。電磁信号の公称周
波数FEは例えば1.25MHzである。局所発振器 OCT1
は例えば 1.875MHzの中心周波数の周辺に設定する。
【0038】位相干渉性の検出は、ループPLLが電磁
信号FEの実際の周波数に同調して設定された場合に、
取得状態ASを発する位相取得検出回路CDによって得
られる。
【0039】位相取得検出回路CDは位相比較器38を
含んでおり、その位相比較器の第1入力部40は中間周
波数増幅器20の出力部22に接続され、第2入力部4
9は、周波数FIで互いに同調するように変位させた2
つの信号を与えることのできる分周器D1を経由して安
定発振器から入力される固定局所中間周波数信号FIを
受信する。
【0040】位相比較器30の入力部信号が同調する
と、位相取得検出信号ASが発せられる。
【0041】帯域フィルタFPBと閾値を備えた比較器
ECが比較器38の出力部44に接続され、比較器30
の入力部信号が同調すると、直接電圧を発する。
【0042】フィードバック回線が位相比較器30の出
力部36と入力部ミクサ4の第2入力部8との間に接続
されている。このフィードバック回線は、第1局所信号
OCT1 を発するために、可変発振器52を制御するルー
プフィルタ46を含む。
【0043】ループフィルタ46は第2序列に属し、フ
ィードバック制御ループの幅を徐々に狭めるための制御
手段(図示せず)によって変化させることのできるパラ
メータを備えている。
【0044】軌道記録またはビーコン位置決定のような
例の範囲内では、次のように受信機の操作を行う。
【0045】最初に、たとえば局所発振器 OCT1 を 1.8
75MHzの予想周波数に設定する。次に中間周波数増幅
器20を、受信信号FRのレベルの変動補正ができるよ
うに調整する。最後に、広い帯域幅モードでループフィ
ルタ46の妥当性検査を行う。
【0046】位相取得状態ASが得られたら、ループフ
ィルタの濾波パラメータを徐々に狭い帯域に移行するよ
うに変化させる。
【0047】次に、第2序列の帯域フィルタ12の時定
数の影響が、前記制御装置の安定性を劣化させることの
ある制御装置の位相範囲の縮小に表われる。さらに、取
得範囲が選択フィルタ12の帯域に限定される。
【0048】本出願人は、選択フィルタ12によって生
じる劣化を軽減するようにフィードバック制御ループの
構造を改良する問題自体を提起した。
【0049】この問題は特に、制御装置のフィルタを2
つの部分に分け、その一方が帯域フィルタの影響を受け
ないようにすることによって解決される。さらに、第2
局所信号を与える第2可変発振器を介入させるための処
置を行う。
【0050】次に図4を参照して説明する。図3を参照
して説明した受信機を構成する部分はここにも示されて
いる。
【0051】本発明の非常に重要な特徴によれば、ルー
プフィルタ46は2つの可変部に分けられる。すなわち
位相比較器30の出力部36と第2局所信号 OCT2 を発
する第2可変発振器90の制御入力部92との間に配置
した比例可変部70と、比例可変部70と第1局所信号
OCT1 を発する第1可変発振器52の制御入力部との間
に配置した積分可変部80との、2つの部分である。
【0052】制御手段100は、積分可変部80のパラ
メータと同様に、比例可変部70のパラメータを徐々に
変化させる。
【0053】以下でさらに詳細に説明するように、ルー
プフィルタを2つに分けることの利点は、第2可変発振
器90を制御する比例可変部によって構成される制御装
置が帯域フィルタ12の影響を受けないという事実にあ
る。
【0054】本発明によれば、信号FEの周波数を再構
成することのできる出力信号FSの周波数を測定するた
めに回路64を設ける。この測定回路64にはミクサ6
5が含まれており、その第1入力部66は局所発振器5
2の出力部56に接続され、第2入力部67は局所発振
器90の出力部94に接続されている。ミクサ65の出
力部69は出力信号FSを発する。
【0055】フィードバック制御ループは、信号FEの
位相が2つの局所信号OCT1 と OCT2 の間の位相差に等
しい場合に同調する。そのループが同調するとき、ミク
サ65の出力部69の出力信号FSの周波数は信号FE
の周波数に等しく、従って受信信号FRのドップラー偏
移を含む。
【0056】図3に関連して説明した検出回路CDと実
質的に同一の検出回路58も設けられている。
【0057】しかしこの回路では、位相比較器38の第
2入力部42は局所発振器90の位相直角出力部91に
接続されている。
【0058】その他、回路58の構造は回路CDと同一
である。同様にその動作も回路CDの場合と同じであ
る。即ち、回路58はその出力部62で周波数FEに対
するフィードバック制御ループの位相設定を表す検出信
号ASを発する。
【0059】次に図5を参照して説明する。この図は、
ループフィルタの2つの可変部の濾波パラメータの変動
の実施例の第1態様を詳細に表している。
【0060】図4を参照して説明したような受信機の主
要構成部、即ち、入力部ミクサ4、入力部ミクサ4と位
相比較器30との間に配置された中間周波数回線、ルー
プフィルタ46、発振器52と90がここでも示されて
いる。
【0061】ループフィルタ46は2つの可変部70と
80に分れている。比例可変部70は可変利得G1 を有
する増幅器75を含み、その増幅器の入力部76は位相
比較器30の出力部36に接続され、出力部79は第2
局所発振器90の入力部92に接続されている。
【0062】制御手段100は、多様な値の間で増幅器
の利得を変化させることのできる制御信号を出力部10
2で発する。
【0063】この比例可変部では、パラメータの変動が
可変利得増幅器75の利得G1 の変動によって与えられ
る点に留意すべきである。その部分については、積分可
変部80は、同一構造の互いに直列に接続された2つの
可変積分器116と128によって構成されている。各
積分器には、制御手段100から来る制御信号104と
106によって変更できる複数の時定数がある。例えば
各積分器は異なる5つの時定数を備えている。
【0064】総合計器140が設けてあり、その第1入
力部142は積分器116の出力部120に接続され、
第2入力部144は積分器128の出力部132に接続
されている。総合計器140の出力部146は、局所発
振器52の可変電圧を制御できる制御電圧を送る。
【0065】可変利得増幅器の利得を変化させる順序づ
けと積分器の時定数は、以下のようである。
【0066】状態ASが検出回路58(図4)の出力部
で得られると、各可変部が5つの異なる値を有するかぎ
り、いくつかの段階、例えば5つの段階で広い帯域から
狭い帯域へと移行するようにパラメータが変化する。
【0067】第1段階で、可変利得G1 と2つの積分器
のうちの積分器の時定数とが広帯域での信号取得に対応
する設定値で初期化される。
【0068】比例可変部が積分器を含まないと、この部
分は積分部より早い。従って第1可変発振器52が作動
する前に第2可変発振器90が作動することになる。そ
の部分については、積分部が2つの積分器を含む程度ま
でゆっくりと、比較器36の出力部で得られる位相変動
が出力信号FSの周波数と信号FEの周波数が同調する
まで第1可変発振器52の制御のために送られる。この
第1段階の終了の特徴は、取得状態ASの出現である。
【0069】第2段階から第5段階まで、積分器の利得
G1 と時定数は、ループの帯域幅を狭めるために徐々に
変化する。できるかぎり速やかに最も狭い帯域幅を達成
するように、変動の振幅と時間を合わせることが望まし
い。
【0070】次に図6を参照して説明する。この図は、
ループフィルタの2つの可変部の濾波パラメータの変動
を得る第2態様を詳細に表している。この図には、入力
ミクサ4と位相比較器30の間に配置された中間周波数
回線12と18、ループフィルタ46、2つの発振器5
2と90のような、図4と図5を参照しながら説明した
受信機の主要構成部が再び示されている。
【0071】帯域フィルタ12の帯域は例えば 570Hz
である。位相比較器30は例えば 141 mV/rd の感度を
備えている。
【0072】比例可変部70は可変利得G1 を有する増
幅器75を含んでおり、その入力部76は位相比較器3
0の出力部36に接続されており、出力部79は、固定
減衰値、例えば 0.3、を有する減衰器71の入力部72
に接続されており、その減衰器は、出力部74を通じて
第2局所発振器90の入力部に接続されている。一定利
得、例えば13.6、のある増幅器77が可変利得増幅器7
5の前方に配置されることが望ましい。
【0073】制御手段100は出力部102で、0.737
(広帯域)、0.234、0.110、0.055、0.034 (狭帯域)
の、5つの値の間で利得G1 を変化させることのできる
制御信号を発する。その部分について、積分可変部80
は可変利得G2 を有する増幅器82を含んでおり、その
入力部84は増幅器77と75を通じて出力信号36を
受信する。可変利得増幅器82の出力部86は固定減衰
値が0.15の減衰器110の入力部112に接続されてい
る。所定の時定数を備えた積分器116の入力部118
は、固定減衰値を備えた減衰器110の出力部114に
接続されている。積分器116の時定数は例えば 14.1
ミリ秒である。
【0074】可変利得G2 を有する増幅器82は、制御
手段100から来る制御信号104によって変化できる
複数の利得を含んでいる。増幅器82は例えば、0.99
8、0.308、0.168、0.098、0.091 の、5つの異なる G2
を含んでいる。
【0075】積分可変部80はさらに可変利得G3 を有
するもう一つの増幅器122を含んでおり、その入力部
124は積分器116の出力部120に接続されてい
る。所定の時定数を備えたもう一つの積分器128は可
変利得増幅器122の出力部126に接続されている。
固定減衰値が例えば 0.8 であるもう一つの減衰器 134
は積分器116の出力部120に接続されている。
【0076】総合計器140の第1入力部142は減衰
器134の出力部138に接続されており、第2入力部
144は積分器128の出力部132に接続されてお
り、局所発振器52の可変電圧を制御できる制御電圧を
出力部146で送出する。
【0077】可変利得G3 を有する増幅器122は、制
御手段100から来る制御信号106によって切り替え
られる。増幅器122は例えば、0.940(広帯域)、0.5
04、0.3、0.226、0.171(狭帯域)の、5つの異なる利
得G3 を有している。積分器128の時定数は例えば 1
4.1 ミリ秒である。
【0078】発振器90の感度は 500Hz/Vであり、
また発振器52の感度は5900Hz/Vである。
【0079】可変利得増幅器の利得の変動の順序づけ
は、図5を参照して説明したのと同じである。
【0080】次に図7を参照して説明する。この図は第
1局所発振器の揺れ範囲を制限できる検出器を表してい
る。
【0081】局所発振器52の揺れ範囲を制限するため
に、前記局所発振器52の入力部54に、所定の周波数
範囲内で局所発振器52の制御電圧を検出するための回
路が接続されている。検出回路によって発せられる信号
に応答して、制御手段100は、入力部電圧54が発振
器の揺れ範囲に含まれた場合には、フィードバック制御
ループの狭帯域が達成されるまで濾波パラメータの変動
を伴いつつ作動し続けるか、または入力電圧が発振器の
揺れ範囲内に含まれない場合は、取得の第1段階に戻
る。
【0082】検出回路には比較器200が含まれてお
り、この比較器は発振器52の入力部54に接続された
第1入力部202と、第1基準信号を受信する第2入力
部204と、出力部206が含まれている。もう一つの
発振器208が設けてあり、その第1入力部210は第
2基準信号を受信し、第2入力部は発振器52の入力部
54に接続されている。
【0083】比較器200の出力部206と比較器20
8の出力部214は、ORゲート220の入力部222と
224とに各接続されている。ORゲート220の出力部
226は制御手段100の入力部228に接続されてい
る。
【0084】入力部54での制御電圧が基準信号204
と210によって限界づけられた周波数範囲内に含まれ
る場合は、ORゲートの発する信号によって制御手段10
0は、状態ASの出現によって指示される信号FEの位
相取得が得られるまで、取得を続行できる。
【0085】他方、発振器52の制御電圧が2つの基準
信号によって限定される範囲を逸脱した場合は、ORゲー
トの発する信号によって制御手段100は、上記の第1
段階の始めに戻ることになる。
【0086】位相比較器30のオフセット電圧の自動修
正装置も設けられている。この修正装置によって、特に
位相比較器30の技術上の構成誤差を克服できる。
【0087】次に図8を参照して説明する。
【0088】修正装置300はフィードバックループに
よって構成され、そのフィードバックループには総合計
器302が含まれており、その計器の第1入力部は位相
比較器30の出力部36に接続され、出力部308は積
分器310に接続されている。例えばコンデンサ316
とスイッチ314によって構成されるブロック化標準化
回路が、積分器310の出力部と総合計器302の第2
入力部306との間に配置されている。
【0089】位相ループの初期化段階で、比較器の入力
部32での信号は排除され、ブロック化標準化回路31
2は通過モードで、フィードバックループによって出力
部308が0に設定される。動作段階でドップラー信号
が比較器30の入力部32に与えられると、スイッチ3
14が開いて、コンデンサ316にオフセット修正電圧
が蓄電される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 地上のビーコンによって伝送された信号を取
得し処理するために、本発明による受信機を使用する衛
星搭載の軌道記録装置または位置決定装置の概略図であ
る。
【図2】 本発明による受信機のフィードバック制御ル
ープの電子装置の図である。
【図3】 既知の型の受信機のフィードバック制御ルー
プの概略図である。
【図4】 本発明によるフィードバック制御ループの主
要構成部分の概略図である。
【図5】 本発明によるループフィルタの濾波パラメー
タ変更の第1例の概略図である。
【図6】 本発明によるループフィルタの濾波パラメー
タ変更の第2例の概略図である。
【図7】 本発明による第1発振器の入力部に接続した
周波数範囲検出器の概略図である。
【図8】 本発明による静位相比較器のための誤差修正
回路の概略図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 パトリツク ステイ フランス国 エフ−78650 ベイヌ シユ マン ドパリ9番地 (72)発明者 ダニエル ボズニアク フランス国 エフ−78340 レークレイー スウーボア アレーデ アルシエール18番 地

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 未知の変動によって、特にドップラー偏
    移によって、影響されやすく、またノイズと干渉信号を
    伴いやすい、既知の公称周波数(FR)を有する電磁信号
    の受信機において、前記受信機が、 前記電磁信号を受信するための手段(2,3)と、 受信信号の実際の周波数に同調させて設定できるフィー
    ドバック制御ループと、によって構成され、そのループ
    が、 受信手段(2,3)に接続された第1入力部(6)と、第1
    局所信号を受信する第2入力部(8)と、出力部(10)
    とを含む、入力ミクサ(4)と、 中間周波数を中心とする狭い帯域で作動し、ミクサ
    (4)の出力部(10)と位相比較器(30)の入力部(3
    2)との間に配置され、その位相比較器が第2入力部(3
    4)で第2局所信号を受信し、出力部(36)を備えた、
    中間周波数回線と、 その出力部(36)と入力部ミクサ(4)の第2入力部
    (8)との間に接続され、前記第1局所信号を与えるた
    めの可変発振器(52)を制御するループフィルタ(46)
    を含むフィードバック回線と、によって構成され、 ループフィルタ(46)が、少なくとも第2序列に属し、
    徐々に位相制御装置の帯域を狭め、前記ノイズと干渉信
    号の濾波を強めるように変化できる濾波パラメータを備
    えた受信機において、 そのループが前記第2局所信号を与えるための第2可変
    発振器(90)を含み、またそのループフィルタ(46)
    が、 前記出力部(36)と第2可変発振器(90)の制御入力部
    (92)との間に配置された比例可変部(70)と、 比例可変部(70)の出力部(79)と第1可変発振器(5
    2)との間に配置された積分可変部(80)と、 比例可変部(70)のパラメータと積分可変部(80)の濾
    波パラメータとを同様に徐々に変化させることのできる
    制御手段(100)と、によって構成されることを特徴と
    する受信機。
  2. 【請求項2】 中間周波数連鎖が、 中間周波数を中心とする狭い帯域を備え、ミクサ(4)
    の出力部(10)に接続された入力部(14)と出力部(1
    6)を含む帯域フィルタ(12)と、 帯域フィルタ(12)の出力部(16)に接続された入力部
    (20)と出力部(22)を含む中間周波数増幅器(18)
    と、 第2局所信号に対して位相直角で中間周波数を発する付
    加出力部(91)を含む第2可変発振器(90)と、によっ
    て構成されることを特徴とする、請求項1記載の受信
    機。
  3. 【請求項3】 位相取得検出回路(58)を含み、その回
    路に付加位相比較器(38)が含まれ、その位相比較器の
    第1入力部(40)が中間周波数増幅器(20)の出力部
    (22)に接続され、第2入力部(42)が第2可変発振器
    (90)の付加出力部(91)に接続され、出力部(44)が
    濾波手段と閾値比較手段に接続され、その閾値比較手段
    は位相比較器(30)の入力信号が同調すると位相取得の
    検出信号を発することができることを特徴とする、請求
    項2記載の受信機。
  4. 【請求項4】 受信信号の周波数を再構成するための回
    路(64)を含み、その回路に付加ミクサ(65)が含ま
    れ、その第1入力部(66)が第1可変発振器(52)の出
    力部(56)に接続され、第2入力部(67)が第2可変発
    振器(90)の出力部(94)に接続され、出力部(69)が
    ドップラー偏移を含む受信信号の周波数を発することを
    特徴とする、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の受
    信機。
  5. 【請求項5】 比例可変部(70)に第1可変利得増幅器
    (75)が含まれ、その入力部(76)が位相比較器(30)
    の出力部(36)に接続され、出力部(79)が第2可変発
    振器(90)の入力部(92)に接続されていることを特徴
    とする、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の受信
    機。
  6. 【請求項6】 積分可変部(80)が、 可変時定数を備え、入力部(118)が第1可変利得増幅
    器の出力部(79)に接続された、第1積分器(116)
    と、 可変時定数を備え、入力部(130)が第1積分器(116)
    の出力部(120)に接続された、第2積分器(128)と、 第1と第2入力部が第1と第2積分器の出力部(120,13
    2)にそれぞれ接続され、出力部が第1可変発振器の入
    力部に接続されている総合計器とによって構成されてい
    ることを特徴とする、請求項1乃至5のいずれか1項に
    記載の受信機。
  7. 【請求項7】 各位相比較器が前記比較器の静位相誤差
    の自動修正回路(300)によって構成されることを特徴
    とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の受信機。
  8. 【請求項8】 第1可変発振器(52)の揺れ範囲の検出
    器が含まれ、その検出器が、 可変制御電圧を備えた第1発振器(52)の入力部(54)
    に接続された第1入力部(202)と、第1基準信号を受
    信する第2入力部(204)と、出力部(206 )とによっ
    て構成される第1比較器(200)と、 可変制御電圧を備えた第1発振器(52)の入力部(54)
    に接続された第1入力部(212)と、第2基準信号を受
    信する第2入力部(210)と、出力部(214)とによって
    構成される第2比較器(208)と、 第1と第2比較器(200,208)の出力部(206,214)の間
    に配置され、その比較器が出力部(226)で信号を発
    し、その信号は、第1可変発振器の入力信号が第1と第
    2基準信号によって限定された周波数範囲内にあること
    を指示することができ、前記検出信号がある場合に制御
    手段(100)によってループフィルタのパラメータを初
    期化することができる、ORゲートとによって構成される
    ことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載
    の受信機。
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