SU1095441A1

SU1095441A1 - Device for automatic setting signal demodulator

Info

Publication number: SU1095441A1
Application number: SU833549911A
Authority: SU
Inventors: Виктор Владимирович Старков
Original assignee: Предприятие П/Я А-1178
Priority date: 1983-02-07
Filing date: 1983-02-07
Publication date: 1984-05-30

Abstract

ДЕМОДУЛЯТОР ФАЗОМАНИПУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ, содержащий последовательно соединенные удвоитель частоты, фазовый детектор, фильтр нижних частот, управл ющий элемент, подстраиваемый генератор и фазовращатель, выход которого подключен к входу делител частоты на два, причем второй выход подстраиваемого генератора соединен с вторым входом фазового детектора, отличающийс тем, что, с целью повыщени помехоустойч. ости при замирани х сигнала, введены формирователь сигнала, элемент ИЛИ, три элемента И, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и Dтриггер , пр мой выход которого подключен к первому входу первого элемента И, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом второго элемента И и с первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с входом делител частоты на два, инверсный и пр мой выходы которого подключены соответственно к второму входу первого элемента И и первому входу элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом формировател сигнала, вход которого соединен с входом удвоител частоты и первым входом триггера, второй вход и инверсный выход которого соединены соответственно (Л с выходом третьего элемента И и первым входом второго элемента И, к второму входу которого подключен пр мой выход делител частоты на два.DEM phase-shift keyed signals comprising a series connected frequency doubler, a phase detector, a lowpass filter, a control element Adjustable oscillator and phase shifter, the output of which is connected to the input of the frequency divider by two, the second output being adjusted generator coupled to a second input of the phase detector, wherein that, in order to increase noise immunity. spines in the event of signal fading, a signal generator, an OR element, three AND elements, an EXCLUSIVE OR element and a D trigger, the direct output of which is connected to the first input of the first AND element, whose output is connected to the first input of the OR element, the second input and output are connected correspondingly with the output of the second element I and with the first input of the third element I, the second input of which is connected to the input of a frequency divider into two, the inverse and direct outputs of which are connected respectively to the second input of the first element I and the first at the input of the EXCLUSIVE OR element, the second input and output of which are connected respectively to the output of the signal conditioner, the input of which is connected to the frequency doubler input and the first trigger input, the second input and the inverse output of which are connected respectively (L to the output of the third element And and the first input of the second element And, to the second input of which the direct output of the frequency divider is connected by two.

Description

со ел coke

N Изобретение относитс к технике электрической св зи, а именно к устройствам фазовой телеграфии дл приема фазоманипулированных на 180° сигналов. Известен демодул тор фазоманипулированных , сигналов, содержащий, фазовые детекторы, генератор опорных сигналов, фазовращатель, перемножитель, фильтр нижних частот, двухполупериодные выпр мители , триггеры Шмидта, вычитающий блок и сумматор по модулю два 1. Однако в этом устройстве фаза опорного сигнала зависит от амплитуды входного сигнала, что снижает помехоустойчивость приема сигналов. Известен также демодул тор фазоманипулированных сигналов, содержащий последовательно соединенные удвоитель частоты, фазовый детектор, фильтр нижних частот, управл ющий элемент, подстраиваемый генератор и фазовращатель, выход которого подключен к входу делител частоты на два, причем второй выход подстраиваемого генератора соединен с вторым входом фазового детектора, а также содержащий алгебраический сумматор, входы которого соединены с выходами удвоител частоты и подстраиваемого гe epaтopa, усилитель-ограничитель выход которого вл етс выходом демодул тора , и си-нхронный детектор, входы которого соединены с вь1ходом алгебраического сумма тора и входом удвоител частоты, а выход подключен к входу усилител -ограничител и второму входу удвоител частоты 2. Однако такой демодул тор недостаточно помехоустойчив при замирани х сигнала. Цель изобретени - повыщение помехоустойчивости при замирани х сигнала. Поставленна цель достигаетс тем, что в демодул тор фазоманипулированных сигналов , содержащий последовательно соединенные удвоитель частоты, фазовый детектор, фильтр нижних частот, управл ющий элемент , подстраиваемый генератор и фазовращатель , выход которого подключен к входу делител частоты на два, причем второй выход подстраиваемого генератора соединен с вторым входом фазового детектора, введены формирователь сигнала, элемент ИЛИ, три элемента И, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и D-триггер, пр мой выход которого подключен к первому входу первого элемента И, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом второго элемента И и первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с входом делител частоты на два, инверсный и пр мой выходы которого подключены соответственно к второму входу первого элемента И и первому входу элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом формировател сигнала, вход которого соединен с входом удвоител частоты, и с первым входом триггера, второй вход и инверсный выход которого соединены соответственно с выходом третьего элемента И и первым входом второго элемента И, к второму входу которого подключен пр мой выход делител частоты на два. Введение переключаемого стробировани в предлагаемом демодул торе позвол ет сохран ть на его выходе информацию при замиранц х входного сигнала. На фиг. 1 изображена функциональна схема демодул тора; на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие принцип его работы . Устройство содержит последовательно соединенные удвоитель 1 частоты, фазовый детектор 2, фильтр 3 нижних частот, управл ющий элемент 4, подстраиваемый генератор 5 и фазовращатель 6, выход которого подключен к входу делител 7 частоты на два, причем второй выход подстраиваемого генератора 5 соединен с вторым входом фазового детектора 2, а также содержит формирователь 8 сигнала, элемент ИЛИ 9, первый 10, второй II, третий 12 элементы И, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13 .и Dтриггер 14, пр мой вход которого подключен к первому входу первого элемента И 10, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ 9, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом второго элемента И 11 и первым входом третьего элемента И 12, второй вход которого соединен с входом делител 7 частоты на два, инверсный и пр мой выходы которого подключены соответственно к второму входу первого элемента И 10 и первому входу элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом формировател 8 сигнала , вход которого соединен с входом удвоител 1 частоты, и первым входом D-триггера 14, второй вход и инверсный выход которого соёдинены соответственно с выходом третьего элемента И 12 и первым входом второго элемента И 11, к второму входу которого подключен пр мой выход делител 7 частоты на два. Демодул тор работает следующим образом . Сигнал с несущей, манипулированной по фазе на 180°, поступает на вход удвоител 1 частоты. После удвоени частоты сигнал с устраненной манипул цией фазы поступает на вход фазового детектора 2, на другой вход которого поступают сигналы с выхода подстраиваемого генератора 5. Сигнал с фазового детектора 2 через фильтр 3 нижних частот воздействует на управл ющий элемент 4, с помощью которого генератор 5 входит в синхронизм и вырабатывает опорный сигнал, синфазный удвоенной частоте несущей. Сигналы подстраиваемого генератора 5 через фазовращатель 6, испольг зующийс дл точной подстройки фазы опорного сигнала и после делени частоты на два поступают на вход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13 (фиг. 2 в, г), на другой вход которого через формирователь 8 сигнала поступает входной сигнал, манипулированный по фазе. Формирователь 8 сигнала используетс дл преобразовани синусоидального сигнала в пр моугольный (фиг. 2 а, б). В случае совпадени фаз сигналов на входах элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13 на его выходе по вл етс сигнал логической «1 или при смене фазы входного сигнала на 180°- логического «О.The invention relates to a technique of electrical communication, namely, phase telegraphy devices for receiving 180 ° phase shift keyed signals. A phase-shift demodulator, a signal containing phase detectors, a reference signal generator, a phase shifter, a multiplier, a low-pass filter, full-wave rectifiers, Schmidt triggers, a subtractor, and a modulator adder two, is known. However, in this device the phase of the reference signal depends on the amplitude input signal, which reduces the noise immunity of signal reception. Also known is a phase-shifting demodulator containing serially connected frequency doubler, phase detector, low pass filter, control element, adjustable oscillator and phase shifter, the output of which is connected to the input of a frequency divider by two, the second output of the adjustable oscillator being connected to the second input of the phase detector as well as containing an algebraic adder, the inputs of which are connected to the outputs of a frequency doubler and an adjustable epatope he, the amplifier-limiter whose output is a demodulator output, and a synchronic detector, whose inputs are connected to an algebraic sum of a torus and a frequency doubler input, and the output is connected to the input of the limiting amplifier and the second input of the frequency doubler 2. However, such a demodulator is not robust when the signal fades . The purpose of the invention is to increase noise immunity during signal fading. The goal is achieved by the fact that a demodulator of phase-shifted signals containing serially connected frequency doubler, phase detector, low pass filter, control element, adjustable oscillator, and phase shifter, the output of which is connected to the frequency divider by two, and the second output of the adjustable oscillator is connected with the second input of the phase detector, a signal generator, an OR element, three AND elements, an EXCLUSIVE OR element and a D-flip-flop, whose direct output is connected to the first input The first element is AND, the output of which is connected to the first input of the OR element, the second input and output of which are connected respectively to the output of the second element AND and the first input of the third element AND, the second input of which is connected to the input of a frequency divider by two, the inverse and direct outputs connected respectively to the second input of the first element AND and the first input of the EXCLUSIVE OR element, the second input and output of which are connected respectively to the output of the signal conditioner whose input is connected to the input of the frequency doubler, and the first input of the trigger, the second input and the inverse output of which are connected respectively to the output of the third element And and the first input of the second element And, to the second input of which the direct output of the frequency divider is connected by two. The introduction of switchable gating in the proposed demodulator makes it possible to save information at its output when the input signal fades. FIG. 1 shows a functional diagram of a demodulator; in fig. 2 - timing diagrams, explaining the principle of its work. The device comprises a frequency coupler 1 connected in series, a phase detector 2, a low-pass filter 3, a control element 4, a tunable generator 5 and a phase shifter 6, the output of which is connected to the input of frequency divider 7 by two, and the second output of the tunable generator 5 is connected to the second input phase detector 2, and also contains a shaper 8 signal, the element OR 9, the first 10, the second II, the third 12 elements AND, the element EXCLUSIVE OR 13. and D trigger 14, the direct input of which is connected to the first input of the first element AND 10, output which is connected to the first input of the element OR 9, the second input and the output of which are connected respectively to the output of the second element 11 and the first input of the third element 12, the second input of which is connected to the input of the frequency divider 7 for two, the inverse and the direct outputs of which are connected respectively to the second input of the first element And 10 and the first input element EXCLUSIVE OR 13, the second input and output of which are connected respectively to the output of the driver 8 of the signal, the input of which is connected to the input of frequency doubler 1, and the first input D-tr ggera 14, a second input and an inverse output of which soodineny respectively with output of the third AND gate 12 and the first input of the second AND gate 11, to the second input of which is connected a direct output of the divider 7 frequency by two. The demodulator works as follows. The signal from the carrier, manipulated in phase by 180 °, is fed to the input of the frequency doubler 1. After doubling the frequency, the signal with the eliminated phase manipulation is fed to the input of the phase detector 2, to another input of which signals are output from the adjustable oscillator 5. The signal from the phase detector 2 through the low-pass filter 3 acts on the control element 4, with which the generator 5 enters synchronism and produces a reference signal, in-phase with twice the carrier frequency. The signals of the adjustable oscillator 5 through the phase rotator 6, used to finely adjust the phase of the reference signal and after dividing the frequency into two, arrive at the input of the EXCLUSIVE OR element 13 (Fig. 2c, d), the input signal arrives at the other input, manipulated in phase. Signal driver 8 is used to convert a sinusoidal signal to a square wave (Fig. 2 a, b). In the case of coincidence of the phases of the signals at the inputs of the EXCLUSIVE OR element 13, a logical "1" signal appears at its output or when the phase of the input signal changes to 180 ° - the logical "O.

Из-за наличи помех, изменени разности фаз между входным сигналом и опорным сигналом подстраиваемого генератора 5, из-за различных дестабилизирующих факторов , а также при замирании входного сигнала на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13 нар ду с сигналами логических «1 и «О, соответствующих фазе М|анипул ции; по вл ютс ложные импульсы и врезкиDue to the presence of interference, changes in the phase difference between the input signal and the reference signal of the adjustable oscillator 5, due to various destabilizing factors, as well as fading of the input signal at the output of the EXCLUSIVE OR element 13 along with the logical "1" and "O" signals corresponding to phase M | anipulation; spikes and taps appear

(фиг. 2д), дл устранени которых npHivieneно стробирование.(Fig. 2e), for which npHiviene is gated to eliminate.

Стробирование осуществл етс с помощью D-триггера 14, на информационный вход которого подаютс сигналы с выхода элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13, а на вход синхронизации импульсы, выделенные из сигналов, подстраиваемого генератора 5 с помощью элементов И 10, 11 и 12 и элемента ИЛИ 9. Частота импульсов равна частоте несущей, а их фаза зависит от состо ни D-триггера 14 (фиг. 2е). В результате стробировани на выходе демодул тора формируетс сигнал, соответствующий исходному (фиг. 2ж).Gating is performed using D-flip-flop 14, to the information input of which signals from the output of the EXCLUSIVE OR 13 element are sent, and to the synchronization input, pulses extracted from the signals of the adjustable oscillator 5 using AND 10, 11 and 12 and the OR 9 element. The frequency of the pulses is equal to the carrier frequency, and their phase depends on the state of the D-flip-flop 14 (Fig. 2e). As a result of gating, at the output of the demodulator, a signal is formed that corresponds to the initial one (Fig. 2g).

Демодул тор, выполненный по предлагаемой схеме, за счет введени стробировани позвол ет сохран ть выходную информацию при замирани х входного сигнала, что дает увеличение помехоустойчивости приема на 10-150/0.A demodulator made according to the proposed scheme, by introducing gating, allows the output information to be kept at fading of the input signal, which results in an increase in reception noise immunity by 10-150 / 0.

Claims

DEMODULATOR OF PHASOMANIPULATED SIGNALS comprising a frequency doubler, a phase detector, a low-pass filter, a control element, an adjustable oscillator and a phase shifter, the output of which is connected to the input of the frequency divider by two, and the second output of the adjustable generator connected to the second input of the phase detector, characterized in which, in order to improve noise immunity. In case of signal fading, a signal former, OR element, three AND elements, an EXCLUSIVE OR element, and D trigger are introduced, the direct output of which is connected to the first input of the first AND element, the output of which is connected to the first input of the OR element, the second input and output of which are connected respectively, with the output of the second element And and with the first input of the third element And, the second input of which is connected to the input of the frequency divider by two, the inverse and direct outputs of which are connected respectively to the second input of the first element And and the first input for an EXCLUSIVE OR element, the second input and output of which is connected respectively to the output of the signal conditioner, whose input is connected to the input of the frequency doubler and the first input of the trigger, the second input and inverse § output of which are connected respectively to the output of the third element And and the first input of the second element And, to the second input of which a direct 'output of the frequency divider by two is connected.

"/ G /

SU „„ 1095441>