SU1363523A1 - Устройство дл приема сигналов с комбинированной частотной и фазовой манипул цией - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к радио-. св зи и обеспечивает повышение помехоустойчивости при изменении несущей частоты. содержит полрсовой фильтр. 1, пер.емножители 2,3,4,21, фильтры 5,6 нижних частот,опорный генератор 7, частотный дискриминатор 8, фильтры 9, to частот манипул ции, формирователи 11, 12 выходного сигнала , формирователь 13 управл ющего сигнала,гетеродин 14, .смеситель 15, удвоитель 16 частоты,блоки 17, 1Ё фазовой АПЧ, делители 19,20,24, 25 частоты, фильтр 22 разностной частоты и фильтр 23 сумм арной частоты. С помощью смесител  15, гетеродина 14 и полосового фильтра 1 спектр принимаемого сигнала переноситс  на промежуточную частоту. В частотном дискриминаторе 8 и фильтре 9 осуществл етс  демодул ци  принимаемого сигнала . Ее результат через формирователь 12поступает к получателю информации . Дл  фазовой демодул ции принимаемый сигнал поступает в систему символьной синхронизации, образованную блоками 16-25, и на перемножитель 3. В выходном сигнале перемножител  3 отсутствует частотна  манипул ци . Результат фазовой демодул ции через формирователь 12 поступает к получателю информации. Блоки 7,2,6, 13образуют систему фазовой АПЧ.2 ил. с (Л оо 05 ел to САЭ

Description

Изобретение относитс  к радиосв зи и может быть использовано в системах передачи дискретной информации

Цель изобретени  - повышение помехоустойчивости при изменении несущей частоты.

На фиг. 1 изображена структурна  электрическа  схема предложенного устройства; на фиг. 2 - временна  диаграмма.

Устройство дл  приема сигналов с комбинированной частотой и фазовой манипул цией содержит полосовой фильтр 1, первый,второй и третий перемножитель 2, 3 и 4,первый и второй фильтры 5 и 6, нижних частот, опорный генератор 7, частотный дискриминатор 8, первый и второй фильгде индексы 1 и 2 дл  частот и фаз соответствуют символам,передаваемым в частотном и фазойом подканалах; и е -амплитуда сигнала;

1

частота соот 9етствующа  символу

f, f

1 Чр 4Т

-f - 1 j-lcp 40

ср

частота соответствующа  символу Т - длительность элементарных посылок (символьных интервалов),

fi-ft , . -jсредн   (несуща ) частота сигнала (фиг.2 ,Цж) ,45 - О,- манипулируема  составл юща  фазы, отображающа  закон фазовой манипул ции , причем Ц) const при пТ t 50

(п+1)Т и может измен тьс  скачком при , т.е. на границах между элементарными посылками (К 1,2, 55 п 1,2,...) ;

N - количество элементар-. ных посыдок, из которых составлен сигнал;

тры 9 и 10 частот манипул ции,первый и второй формирователи 11 и 12 выходногоссигнала, формирователь 13 управл ющего сигнала,гетеродин 14, смеситель 15, удвоитель 16 частоты, первый и второй блоки 17 и 18, фазовой автоподстройки частоты, первый и второй делители 19 и 20 частоты, четвертый перемножитель 21, фильтр 22 разностной частоты, фильтр 23 суммарной частоты, третий и четвертый делители 24 и 25 частот.

Устройство работает следующим образом.

Принимаемый радиосигнал с комбинированной частотной и фазовой манипул цией (ЧМ)-ФМ „) аналитически описываетс  выражением (фиг. 2в).

20

MjCt) - ФМ„

5

0

5 0

5

M,(t)

( последовательность информационных символов (модулирующий код), в .соответствии с которыми манипулируетс  частота сигнала (фиг. 2а);

M2(t)

f+1,-1}- последовательность ин- ормационных символов (модулирующий код), в

соответствии с которыми манипулируетс  фаза сигнала (фиг. 26).

Указанный сигнал поступает на второй вход смесител  15, на первый вход которого подаетс  напр жение гетеродина 14

Ur-(t) Upcos 2Tfj.t

С помощью смесител  13,гетеродина 14 и полосового фильтра 1 спектр принимаемого сигнала переноситс  на промежуточную частоту „р- ..- f г.

. 3 . 13 Частотна  демодул ци  принимаемого сигнала. осуществл етс  обычным способом в частотном дискриминаторе 8 и фильтре 9 частот манипул ции . Результат частотной демодул ции поступает на формирователь 12 выходного сигнала M(t),Ko- торый поступает к получателю информации (фиг. 2ж) ..

Дл  фазовой демодул ции принимаемый , сигнал подводитс  к первому входу перемножител  3 и удвоител  16 частоты.

Удвоитель 16 частоты, блоки. 17 и 18 фазовой автоподстройки частоты, перемножитель 21, делители 19, 20, 24 и 25 частоты, фильтр 22 разностной частоты и фильтр 23 суммарной частоты образуют систему символьной синхронизации ,необходимую когерентной дбмбдул ции Символьна  синхро- низаци  основана на том,что в энергетическом спектре АМ..-ФМ., сигнала.

п п

с индексом манипул ции D 1 присут- ствуют дискретные составл ющие на символьных частотах. Сигнал с индексом манипул ции D 1 формируетс  из принимаемого 4мц-ФМц сигнала

с помощью удвоител  16 частоты. С помощью блоков 17 и 18 фазовой автоподстройки частоты осуществл етс  фильтраци  дискретных составл ющих, а .делители 19 и 20 частоты предназначены дл  приведени  в соответствие частот сигналов синхронизации и принимаемого сигнала.

На выходе делителей 19 и 20 частоты образуютс  гармонические напр жени  Соответственно (фиг. 2 г.е)

{

2 (fj, fii) t/2 +,J;

U4.COS 2)1 (,,-, ji)-t/2

2 iT (f,, - Ц ) t72

. U4cosl 211 (f ,, )-t/2 +aj;

где Uj. .

.Так как f. чт f ii f , то сигнал Ug(t) можно записать в виде

Ug(t)

--1 +

Таким образом, в сигнале U 9(t) разностной частоты, образующемс  на выходе перемножител  3, отсутствует

U,(t)

u(t)

и, COS

4

2/rf ,

-fi

t;

.

которые поступают на входы жител  21. На вькоде перем 21 образуетс  напр жение

UgCt) (f а.- f .i)

) ni(t) Ujcos 27 t + Ujcos 2/f(fi, + f) t

где Ua - K,

2 - 2

К - коэффициент передачи перемножител  .

Фильтром 23 суммарной частоты вьще- л етс  напр жение

Us(t) Ujcos 27 (f + fj.) t.

На выходе делителей 24 и 25 частоты образуютс  следующие напр жени  соответственно

Ue(t)

UjCos

21 (.; t

U.jCos

ITi

r, f 9

t;

u,(t)

и COS

/fi

2(

+ f,

- t

.s

,

где

;ilf J fi-j-f

7-1

2 +,J;

девиаци  частоты .

Напр жение U(t) поступает на второй вход перемножител  3, на выходе которого образуетс  сигнал эазност- ной частоты

)MjCi),11

1

55

частотна  манипул ци .Сигнал Ug(t) с фазовой манипул цией (ФМ.) выдел етс  фильтром 5 нижних частот и поступает на первый вход перемножител  4, на второй вход которого подаетс - напр жение U(t). На выходе перемножител  4 образуютс  напр жени  разностной и суммарной частот

U9(t) UjCos + i/ +

+ UjCOSL l,

где и.

1 .зФильтром 10 частот манипул ции выдел етс  напр жение .разностной частоты

(t) (t),

которое  вл етс  аналогом модулирующего кода M(t). Результат фазовой демодул ции поступает на формирователь 12 выходного сигнала, который поступает к получателю информации (фиг. 2з).

Дл  обеспечени  симметричности частот f Hf 2 относительно частоты fp опорного генератора 7 используетс  система фазовой автоподстройки частоты, состо ща  из опорного ратора 7, перемножител  2,; фильтра 6 нижних частот и формировател  13 управл ющего сигнала. Последовательно соединенные перемножитель 2 и фильтр 6 нижних частот образуют фазовый детектор.

Напр жение опорного генератора 7

U.,(t) Uocos ( t +

o

и напр жение U(t) делител  25 частоты поступают на выход перемножител  2 (фазового детектора) и сравниваютс  по фазе.Если указанные напр жени  отличаютс  друг .от друга по . фазе, то на выходе фазового детектора (фильтра 6 нижних частот) вьщел - етс  управл ющее напр жение. Причем амплитуда и пол рность этого напр жени  зависит от степени и направлени  отклонени  промежуточной частоты fpp от частоты fjj опорного генератора 7. Управл ющее напр жение через формирователь 13 управл ющего сигнала воздействует на гетеродин 14, измен   его частоту так, чтобы сохран лась симметричность частоты бпорнрго генератора 7 относительно

).

частот f и

И

пр

Claims (1)

1. Формула изоб. ретени 

   Устройство дл  приема сигналов с комбинированной частотной и фазовой манипул цией, содержащее опорный генератор , гетеродин, первый перемножитель , полосовой фильтр, выход которого соединен с первым входом второго

   635236

   перемножител  и с входом частотного дискриминатора,выход которого через первый фильтр частот манипул ции соединен с входом первого формировател  выходного си гнала, при этом выход второго перемножител  через последо- вательно соединенные первый фильтр нижних частот,третий перемножитель и второй фильтр частот манипул ции подключен к входу второго формировател  выходного сигнала, отличающеес  тем,что, с целью повышени  помехоустойчивости при изменении несущей частоты принимаемого сиг10

   20

   25

   30

   35

   50

   15

   нала, введены четьфе делител  частоты.

   два блока фазовой автоподстройки.частоты , удвоитель частоты, фильтр разностной частоты, фильтр суммарной частоты, смеситель, четвертый пере- множитель,формирователь управл ющего сигнала и второй фильтр нижних частот , выход которого через последовательно соединенные формирователь управл ющего сигнала и гетеродин соединен с первым входом смесител , выход которого подключен к входу полосового фильтра, выход которого соединен с входом удвоител  частоты,выход которого подключен к входам первого и второго блоков фазовой автоподстройки частоты, выходы которьпс соединены с входами соответственно первого и второго делителей частоты, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам четвертого перемножител ,выход которого соединен с входом фильтра суммарной частоты и с входом фильтра Q разностной частоты, выход которого соединен с входом третьего делител  частоты, выход которого подключен к второму входу третьего перемножител , при этом выход фильтра суммарной частоты через четвертый делитель частоты подключен к второму входу второго перемножител  и к первому входу первого перемножител ,второй вход которого подключен к выходу опорно-- го генератора, а выход первого, перемножител  соединен с входом второго фильтра .нижних частот, второй вход смесител   вл етс  входом устройства, первым и вторым выходами которого  вл йтс  выходы соответственно первого и. второго формирователей выходного сигнала.

   45

   + j

   zit

   + J

   -7

   Т

   i-r

   t

   -r

   t; I

   -7

   .-« 7

   iJc(t) /; 0

   h

   « 7

   /2 I fjO I

   A. . . лъ I .X. I

   Фи8:-2

   Составитель 0.Геллер

   Редактор Н.Швьщка  Техред и.Попович Корректор М.Пожо

   Заказ 6384/56 Тираж 636Подписное

   ВЧИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4