SU1478369A1

SU1478369A1 - Демодул тор фазоманипулированных сигналов

Info

Publication number: SU1478369A1
Application number: SU864146683A
Authority: SU
Inventors: Михаил Евгеньевич Гурчик; Владилен Гаврилович Китиков
Original assignee: Западный филиал Всесоюзного теплотехнического научно-исследовательского института им.Ф.Э.Дзержинского
Priority date: 1986-11-10
Filing date: 1986-11-10
Publication date: 1989-05-07

Abstract

Изобретение относитс к области электросв зи и может найти применение в приемных част х устройств преобразовани сигналов (модемов) аппаратуры передачи данных с относительной фазовой манипул цией. Цель изобретени - повышение помехоустойчивости. Демодул тор содержит квадратор 1, делитель 3 частоты, фазовращатель 4, два полосовых фильтра 5,6. Дл достижени цели введены перемножитель 2 частоты, фильтр 7 нижних частот, синхронизируемый г-р 8 и решающий блок 9. Фильтр 6 выполнен в виде синфазного фильтра. Перемножитель 2 умножает входной фазоманипулированный сигнал на опорный, поступающий от делител 3. Фильтр 7 предназначен дл выделени информационных сигналов из продукта перемножени сигнала на опорный. Г-р 8 выполн ет роль АПЧ первого пор дка, а уровень сигнала на выходе фильтра 5 определ ет его полосу удержани и захвата. Блок 9 преобразует последовательность уровн на своем входе в последовательность информационных бит, преобразу , если необходимо, относительный формат в абсолютный. 1 ил.

Description

Изобретение относится к электросвязи и может найти применение в приемных частях устройств преобразования сигналов (модемов) аппаратуры передачи данных с относительной фазовой манипуляцией, работающих по. каналам, в которых возможен сдвиг несущей частоты с последующим нарушением когерентности несущей и тактовой частот сообщения.

Целью изобретения является повышение помехоустойчивости.

На чертеже изображена структурноэлектрическая схема демодулятора.

Демодулятор содержит квадратор 1, перемножитель 2 частоты, делитель 3 частоты, фазовращатель 4, первый 5 и второй 6 полосовые фильтры, фильтр 7 нижних частот, синхронизируемый генератор 8' и решающий блок 9.

Демодулятор работает следующим образом.

Квадратор 1 умножает сигнал. Как правило, сигнал на демодулятор поступает после канального фильтра и двустороннего ограничителя, т.е. уровень на входе демодулятора принимает два значения: +1 и.-1, Так как перемножение в поле {+1, “1] равносильно сум-βθ мированию по модулю два в поле ^0,1^ , то в качестве квадратора 1 можно использовать сумматор по модулю один вход которого соединен с демодулятора непосредственно, рой - через элемент задержки, мер интегрирующую цепочку.

Перемножитель 2 частоты умножает входной фазоманипулированный сигнал на опорный, поступающий от делителя, частоты. Как и квадратор 1, он может быть выполнен на сумматоре по модулю два.

Делитель 3 частоты может быть выполнен на счетном триггере.

Фазовращатель 4 компенсирует постоянный сдвиг фаз между входами перемножителя 2 частоты, вызванный квадратированием входного сигнала, в частности, фазовращатель 4 может и отсутствовать, если допустить некоторые энергетические потери в демодуляторе .

Второй полосовой фильтр 6, как и первый полосовый фильтр 5, выделяет удвоенную несущую из продукта квадратирования входного сигнала, однако центральная частота настройки второго полосового фильтра 6 точно равв пределах допуска в канале тональной полосовой фильтр 6 синфазного фильтра.1478369 ‘ 2 на удвоенной несущей частоте, которая может плавать на сдвиг частот частоты. Второй выполнен в виде

Первый полосовой фильтр 5 может быть также реализован как синхронный с неперестраиваемой частотой коммутации, причем полоса должна быть не уже удвоенного допуска на сдвиг несущей в канале тональной частоты, иначе при включении питания демодулятора может не произойти захвата удвоенной несущей синхронизируемым генератором 8.

Фильтр 7 нижних частот предназначен для выделения информационных сигналов из продукта перемножения принимаемого сигнала на опорный. Если используется относительная фазовая манипуляция, то формат последовательностей уровней на выходе фильтра 7 нижних частот относитель25 ный.

Синхронизируемый генератор 8 выроль фазовой автоподстройки первого порядка, а уровень на выходе первого полосового 5 определяет его полосу удерзахвата. Последняя должна полняет частоты сигнала I фильтра жания и перекрывать собственную полосу фильтра и абсолютную нестабильность самосинхронизируемого генератора 8 в диапазоне рабочих температур. Из-за нестабильности сдвига несущей частоты в канале связи на входе самосинхро.визируемого генератора 8 колебания подвержены паразитной амплитудой и фазовой модуляции. Паразитная амплитудная модуляция подавляется синхронизируемым генератором 8, а паразитная фазовая модуляция, сопровождающая плавание несущей частоты, не влияет на процесс демодуляции.

Решающий блок 9 преобразует последовательность уровней на своем входе в последовательность информационных бит, преобразуя, если необходимо, относительный формат в абсолютный.

Квадратор 1, депйтель 3 частоты, фазовращатель 4, полосовые фильтры 5 и 6 и синхронизируемый генератор 8 образуют систему выделения несущей частоты. Перемножитель 2 частоты, используя выделенную несущую частоту, преобразует сдвиг фаз между колебаниями на своих входах в напряжение, пропорциональное этому сдвигу. Посдва, входом а втонапри35 ледовательность сдвигов фаз, определяемая законом манипуляции, образует последовательность уровней напряжения, которые после фильтрации обрабатываются решающим блоком 9.

Стабилизация фазовых соотношений на входах перемножителя 2 частоты достигается следующим образом. Синхронизируемый генератор 8 при наличии входного сигнала вырабатывает коммутирующую частоту для второго полосового фильтра 6, которая равна или кратна удвоенной несущей частоте входного сигнала. При наличии нестабильности несущей частоты, обусловленной, в первую очередь, нестабильностью сдвига частоты в канале связи из-за взаимной расстройки генераторов аппаратуры уплотнения, если несущая частота остается в пределах полосы первого полосового фильтра 5, синхронизируемый генератор 8 точно настраивается на нее с некоторой фазовой ошибкой. Но при четном числе переключений во втором полосовом фильтре 6 в течение периода фильтруемой частоты сдвиг фаз, вносимый вторым полосовым фильтром 6, зависит не от сдвига фаз между входным фильтруемым сигналом и последовательностью коммутирующих уровней, а от их взаимной частотной расстройки. Иными словами, второй полосовой фильтр 6 ведет себя как и всякая резонансная система: при совпадении частоты настройки (т.е. коммутирующей частоты) с фильтруемой частотой сдвиг фаз между входом и выходом этого фильтра отсутствует, при расстройке сдвиг фаз асимптотически приближается к 90 и -90° в зависимости от знака расстройки. Но, так как второй полосовой фильтр 6 всегда настроен на частоту самосинхронизируёмого генератора 8, которй следит за изменениями несущей частоты, то частота настройки второго полосового фильтра 6 остается равной удвоенной несущей частоте. Поэтому второй полосовой фильтр 6 всегда настроен в резонанс с удвоенной несущей частотой и не вносит сдвига фаз в тракт выделения несущей частоты. При этом полоса пропускания второго полосового фильтра 6 может быть менее 1 Гц, что гарантированно задерживает сосредоточенные по частоте метающие сигналы в полосе канала тональной частоты. Это позволяет расширить реальный динамический диапазон демодулятора в сторону слабых сигналов, так как сосредоточенные по частоте помехи, вызывающие флуктуации фазы синхронизируемого генератора 8, подавлены вторым полосовым фильтром 6.

Кроме того, полоса захвата фазовой автоподстройки частоты должна не допускать захвата близлежащих к несущей частоте сосредоточенных помех и выбирается достаточно узкой. Полоса захвата синхронизируемого генератора 8 может быть даже.равной ширине полосы канала тональной частоты, так как полосу синхронизации определяет первый узкополосный фильтр 5причем вносимая им нестабильность сдвига фаз при плавании несущей частоты не влияет на сдвиг фаз, вносимый вторым полосовым фильтром 6. Поэтому к стабильности самосинхронизируемого генератора 8 требований не предъявляется.

I

Таким образом, наличие в демодуляторе второго полосового фильтра 6 и связи между первым полосовым фильтром 5 и синхронизируемым генератором 8 позволяют расширить динамический диапазон демодулятора и снизить требования к стабильности синхронизируемого генератора 8.

Claims

Формула изобретения

Демодулятор фазоманипулированных сигналов, содержащий фазовращатель, делитель частоты, первый полосовой . фильтр, последовательно соединенные квадратор и второй полосовой фильтр, причем вход квадратора является входом .демодулятора, отлйчаю щ и й с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, введены синхронизируемый генератор и последовательно^:соединенные перемножитель частоты, фильтр нижних частот и решающий блок, при этом вход и выход первого полосо,β.ογο фильтра соединены соответственно с первым входом второго полосового фильтра и входом синхронизируемого генератора, выход которого подключен •к второму входу второго полосового фильтра, выход которого через последовательно соединенные фазовращателе исцелитель частоты подключен к перво5 му входу перемножителя частоты, второй вход которого соединен с выходом квадратора, причем второй полосовой фильтр выполнен в виде синхронного фильтра, а выход решающего блока яв ляется выходом демодулятора.