SU1753600A1 - One band compacted signals receiver - Google Patents

One band compacted signals receiver Download PDF

Info

Publication number
SU1753600A1
SU1753600A1 SU894738654A SU4738654A SU1753600A1 SU 1753600 A1 SU1753600 A1 SU 1753600A1 SU 894738654 A SU894738654 A SU 894738654A SU 4738654 A SU4738654 A SU 4738654A SU 1753600 A1 SU1753600 A1 SU 1753600A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
filter
output
input
sideband
signal
Prior art date
Application number
SU894738654A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Алексеевич Волков
Original Assignee
Московский Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Московский Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта filed Critical Московский Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта
Priority to SU894738654A priority Critical patent/SU1753600A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1753600A1 publication Critical patent/SU1753600A1/en

Links

Abstract

Использование радиотехника в приемных устройствах Сущность изобретени  приемник однополосных компандирован- ных сигналов содержит линейный тракт 1 приема, фильтр 2 боковой полосы усилитель 3 с автоматической регулировкой усилени , экспандер 4, когерентный детектор 5, полосовой фильтр 6 пилот-сигнала, частотный детектор 7 и экспоненциальный преобразователь 8 Фильтр 2 боковой полосы содержит синфазный канал 9, квадратурный, канал 10, гетеродин 11 и сумматор 12 Каждый из каналов 9,10 содержит входной сме- ситель 13, режекторный фильтр 14 пилот-сигнала, фильтр 15 нижних частот и выходной смеситель 16 Цель-уменьшение нелинейных искажений при повышении помехоустойчивости - достигаетс  в додектор- ном зкспандировании сигна а при определенном выполнении фильтра боковой полосы и подключении полосового фильтра пилот-сигнала к выходу входного смесител  13 синфазного канала 9 2 ил С TW inThe use of radio technology in receiving devices The essence of the invention is a receiver of single sideband companions containing a linear receiving path 1, a sideband filter 2 amplifier 3 with automatic gain control, an expander 4, a coherent detector 5, a pilot bandpass filter 6, a frequency detector 7 and an exponential converter 8 Sideband filter 2 contains in-phase channel 9, quadrature, channel 10, local oscillator 11 and adder 12 Each of channels 9, 10 contains an input mixer 13, a notch filter 14 pilot signal, 15 low-pass filter and output mixer 16 Purpose — reduction of non-linear distortions with increasing noise immunity — achieved in the pre-detector expansion of a signal with a certain performance of the sideband filter and connecting a band-pass pilot filter to the output of the input mixer 13 of the common-mode channel 9 2 or 15 With tw in

Description

елate

WW

о оoh oh

Изобретение относитс  к однополосной радио- и проводной св зи.This invention relates to a single-band radio and wireline communication.

Известны приемники однополосных компандированных сигналов AM.Known receivers single band compand AM signals.

Наиболее близким по технической сущ- ности к изобретению  вл етс  приемник, который содержит последовательно соединенные линейный тракт приема и фильтр боковой полосы, последовательно соединенные усилитель с автоматической регули- ровкой усилени  и экспандер, соединенные последовательно полосовой фильтр пилот- сигнала, частотный детектор и экспоненциальный преобразователь, выход которого соединен с управл ющим экспандером, а также когерентный детектор.The closest to the technical essence of the invention is a receiver, which contains serially connected linear receiving path and sideband filter, serially connected amplifier with automatic gain control and expander, serially connected bandpass filter filter, frequency detector and exponential converter The output of which is connected to a control expander, as well as a coherent detector.

Основным недостатком прототипа  вл етс  относительно высокий уровень нелинейных искажений его выходного сигнала, зеркальной помехи. Первое определ етс  тем, что нелинейной операции (экспандиро- ванию) подвергаетс  широкополосный сигнал (речевой), а второе - недостаточно полным подавлением зеркальной помехи фильтром боковой полосы. Поэтому помехе- устойчивость приема будет заниженной.The main disadvantage of the prototype is the relatively high level of non-linear distortion of its output signal, a mirror image. The first is determined by the fact that the non-linear operation (expansion) is subjected to a broadband signal (voice), and the second is not sufficiently complete suppression of the mirror noise by the sideband filter. Therefore, the noise immunity of reception will be low.

Целью изобретени   вл етс  уменьшение нелинейных искажений-при повышении помехоустойчивости,The aim of the invention is to reduce non-linear distortion — with increasing noise immunity,

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в приемнике содержащем последовательно соединенные линейный тракт приема и фильтр боковой полосы, последовательно соединенные усилитель с автоматической регулировкой усилени  и экспандер, соеди- ненные последовательно полосовой фильтр пилот-сигнала, частотный детектор и ненциальный преобразователь, выход которого соединен с управл ющим входом экспандера, а также когерентный детектор, выход фильтра боковой полосы подключен к входу усилител  с автоматической регулировкой усилени , выход экспандера подключен к входу когерентного детектора, фильтр боковой полосы выполнен в виде фазного и квадратурного каналов, входы которых соединены, а каждый из каналов вы- полнен в виде последовательно соединенных входного смесител , режек- торного фильтра пилот-сигнала, фильтра нижних частот и выходного смесител , другие входы смесителей  вл ютс  гетеродинным входом канала, сумматора, входы которого подключены к выходам выходных смесителей каналов, и гетеродина с часто- той сигнала, равной средней частоте фильтра боковой полосы, выход и квадратурный выход гетеродина подключены к гетеродинным входам синфазного и квадратурного ка- налов соответственно, при этом входThe goal is achieved by the fact that the receiver contains a serially connected linear receive path and a sideband filter, a serially connected amplifier with automatic gain control and an expander, a serially connected bandpass filter filter, a frequency detector and a potential converter, the output of which is connected to the expander input, as well as a coherent detector, the output of the sideband filter is connected to the amplifier input with automatic gain control, the output of the expander The adapter is connected to the input of the coherent detector, the sideband filter is made in the form of phase and quadrature channels, the inputs of which are connected, and each channel is made in the form of serially connected input mixer, rejector filter of the pilot signal, low-pass filter and output mixer The other inputs of the mixers are the heterodyne input of the channel, the adder, whose inputs are connected to the outputs of the output channel mixers, and the local oscillator with a signal frequency equal to the average frequency of the sideband filter, the output and vadraturny oscillator output connected to the local oscillator phase and quadrature inputs of canals of, respectively, the input

полосового фильтра пилот-сигнала подключен к выходу входного смесител  синфазного канала.The band-pass filter pilot is connected to the common-mode channel input mixer output.

На фиг. 1 представлена структурно- электрическа  схема приемника; на фиг. 2 - спектры сигналов, по сн ющие его работу.FIG. Figure 1 shows the structural and electrical circuit of the receiver; in fig. 2 - spectra of signals explaining his work.

Приемник содержит линейный тракт 1 приема, фильтр 2 боковой полосы, усилитель 3 с АРУ, экспандер 4, когерентный детектор 5. В блок 2 вход т последовательно включенные полосовой фильтр 6 пилот-сигнала , частотный детектор 7, экспоненциальный преобразователь 8, синфазный 9 и квадратурный 10 каналы, каждый из которых состоит из последовательно включенных перемножител  13 сигналов, режекторного фильтра 14 пилот-сигнала, фильтра 15 нижних частот, выходного перемножител  (смесител ) 16 сигналов, сумматор 12, один вход которого подключен к выходу блока 9, а другой - к выходу блока 10, гетеродина 11 с фазовращателем на 90°, синфазный выход которого подключен к в.ч. входу входного смесител  13 блока 9, а квадратурный - к в.ч. входу входного смесител  13 блока 10, выход блока 1 соединен с н.ч. входами блоков 13, выход блока 13 синфазного канала соединен с входом блока 6, выход блока 8 соединен с одним входом экспандера 4, а с другим его входом соединен выход сумматора 12 через блок 3, в.ч. входы блоков 16 соединены с в.ч. входами блоков 13 своих каналов.The receiver contains a linear receiving path 1, a sideband filter 2, an amplifier 3 with AGC, an expander 4, a coherent detector 5. Block 2 includes a series-connected pilot-band filter 6, a frequency detector 7, an exponential converter 8, in-phase 9 and quadrature 10 channels, each of which consists of a series-connected signal multiplier 13, a pilot notch filter 14, a low-pass filter 15, an output multiplier (mixer) 16 signals, an adder 12, one input of which is connected to the output of block 9, the other - to the output unit 10, a local oscillator 11 with phase 90 °, which in-phase output is connected to the hf the input of the input mixer 13 block 9, and quadrature - to the H. the input of the mixer 13 of the block 10, the output of the block 1 is connected with n.ch. the inputs of the blocks 13, the output of the block 13 of the in-phase channel is connected to the input of the block 6, the output of the block 8 is connected to one input of the expander 4, and the output of the adder 12 is connected to the other input through block 3, h.ch. the inputs of the blocks 16 are connected to the VC. the inputs of blocks 13 of their channels.

Приемник работает следующим образом .The receiver works as follows.

Входной сигнал одной боковой полосы, например нижней, состоит из однополосного компрессированного сигнала и однополосного сигнала, сформированного по ЧМ колебанию, несущему огибающуюThe input signal of a single sideband, for example, the lower one, consists of a single sideband compressed signal and a single sideband signal formed by the FM oscillation, carrying the envelope

UBx(t) - р (t) +UBx (t) - p (t) +

+KUcos urt - Qjt + mcos #(t), где m - индекс ЧМ;+ KUcos urt - Qjt + mcos # (t), where m is the FM index;

i/(t) - фаза огибающей;i / (t) is the envelope phase;

К 1 - константа.K 1 is a constant.

Эти однополосные сигналы сформированы на одной несущей, а их спектры показаны на фиг. 2а, там же показана зеркальна  помеха, расположенна  в полосе подавленной боковой (верхней). И сигнал, и помеха фильтруютс , усиливаютс  и перенос тс  на промежуточную частоту в линейном тракте 1 приема, после чего поступают на одни входы смесителей 13 обеих каналов 9, 10. Колебание гетеродина 11 подаетс  на второй вход блока 13 канала 9 непосредственно , а на второй вход блока 13 канала 10 - со сдвигом по фазе на 90° (в квадратуре), причем частота колебани  гетеродина выбранаThese single band signals are formed on a single carrier, and their spectra are shown in FIG. 2a, the mirror disturbance shown in the suppressed side (upper) band is also shown there. Both the signal and the interference are filtered, amplified and transferred to the intermediate frequency in the linear receiving path 1, and then fed to one input of the mixers 13 of the two channels 9, 10. The oscillation of the local oscillator 11 is fed to the second input of the block 13 of the channel 9 directly, and to the second the input of block 13 of channel 10 is shifted in phase by 90 ° (in quadrature), the oscillation frequency of the local oscillator is selected

равной средней частоте компрессированного информационного однополосного сигнала, т.е. f0 fnp - 0,5 (Рмакс + Рмин) fnp -1526 Гц. В результате этого на выходе каждого смесител  13 будет иметь место речевой сигнала, полоса частот которого переломана на его средней частоте РСр fnp - f о 1526 Гц и сложена вдвое, занима  полосу частот от 0 до 1250 Гц, т.е. в 2 раза меньшую полосу, плюс зеркальна  помеха , отсто ща  по частоте от речевого сигнала на 2РМин 600 Гц При этом ЧМ колебание находитс  между речевым сигналом и зеркальной помехой, как показано на фиг. 26, средн   частота которого 1325 Гц, а не 2850 Гц, а полоса 120 Гц. Все это входит в состав нижней боковой полосы на выходе смесителей 13. Верхн   бокова  полоса представл ет собой входной сигнал на частоте fnp + fo 2fnP, котора  легко устран етс  простейшим фильтром и поэтому не показана на фиг. 26, Режекторные фильтры 14 обоих каналов исключают ЧМ колебание и поэтому на входы ФНЧ 15 поступает только речевой сигнал и зеркальна  помеха. Такой выбор частоты преобразовани  в блоках 13 позвол ет максимально уменьшить крутизну характеристики затухани  ФНЧ, составл ющей около 2 дБ на один процент изменени  частоты, и его полосу пропускани , что позвол ет полностью отфильтровать зеркальную помеху Поэтому на фиг. 2в показан только сигнал на выходе ФНЧ 15 канала 9, а сигнал на выходе ФНЧ 15 канала 10 показан на фиг 2г Причем фазы половинок полос на фиг. 2в одинаковые (нулевые), а на фиг. 2г - противофазные (-90°, +90°). С выхода ФНЧ 15 сигналы поступают на н.ч входы выходных смесителей 16 Их в ч. входы соединены с в.ч. входами блоков 13 своих каналов 9 и 10 соответственно Спектр выходного сигнала блока 16 канала 9 показан на фиг. 2д, а выходного сигнала блока 16 канала 10-на фиг 2е Это двухполосные сигналы. Так как у входных н.ч. сигналов минимальна  частота РМин 0, то боковые полосы на фиг. 2д и 2е сливаютс  между собой на этих фигурах показаны и фазы боковых полос. В сумматоре 12 складываютс  между собой спектры сигналов с блоков 16, образу  неискаженную верхнюю боковую полосу на несущей fH fo Pep. что показано на фиг. 2ё. При вычитании из сигнала блока 16 канала 9 сигнала блока 16 канала 10 получаетс  нижн   бокова  полоса на несущей fo + Pep. показанна  на фиг 2ж Сигнал с выхода сумматора 12 после усилени  и регулировки уровн  в блоке 3 поступает на один вход экспандера 4 На второй его вход подаетс  сигнал с выхода смесител  13 канала 9 через последовательно включенные фильтр 6 пилот-сигнала, частотный детектор 7, экспоненциальный преобразователь 8. На выходе блока 7 имеет место логарифмequal to the average frequency of the compressed single-band information signal, i.e. f0 fnp - 0.5 (Pmax + Pmin) fnp -1526 Hz. As a result, at the output of each mixer 13 there will be a speech signal, the frequency band of which is broken at its average frequency PCp fnp - f about 1526 Hz and folded in half, occupying the frequency band from 0 to 1250 Hz, i.e. 2 times the smaller band, plus the mirror noise, which is frequency-separated from the speech signal by 2Rmin 600 Hz. This FM waveform is between the speech signal and the mirror noise, as shown in FIG. 26, the average frequency of which is 1325 Hz, and not 2850 Hz, but a band of 120 Hz. All this is part of the lower sideband at the output of the mixers 13. The upper sideband is the input signal at the frequency fnp + fo 2fnP, which is easily eliminated by the simplest filter and is therefore not shown in FIG. 26, Notch filters 14 of both channels exclude FM oscillation and, therefore, only voice signal and a mirror disturbance are fed to the inputs of the LPF 15. This selection of the conversion frequency in blocks 13 makes it possible to minimize the steepness of the decay characteristic of the low-pass filter, which is about 2 dB by one percent of the frequency change, and its passband, which allows you to completely filter out the mirror noise. Therefore, in FIG. 2b shows only the signal at the output of the low-pass filter 15 of channel 9, and the signal at the output of the low-pass filter 15 of channel 10 is shown in fig 2d. The phases of the halves of the strips in fig. 2c are the same (zero), and in FIG. 2g - antiphase (-90 °, + 90 °). From the output of the low-pass filter 15, the signals are fed to the H.H. inputs of the output mixers. 16 They are included in the H. inputs of blocks 13 of their channels 9 and 10, respectively. The output spectrum of block 16 of channel 9 is shown in FIG. 2d, and the output signal of block 16 of channel 10 in fig 2e. These are two-band signals. Since the input n.ch. Since the signals are at the minimum frequency of PMin 0, the sidebands in FIG. 2d and 2e merge with each other in these figures and the phases of the side bands are shown. In the adder 12, the spectra of the signals from the blocks 16 are added together to form an undistorted upper sideband on the carrier fH fo Pep. as shown in FIG. 2y. By subtracting from the signal of block 16 of channel 9 the signal of block 16 of channel 10, the lower sideband on the carrier fo + Pep is obtained. The signal from the output of the adder 12 after amplification and level adjustment in block 3 is shown at one input of the expander 4. The second input of the signal is supplied from the output of the mixer 13 of channel 9 through the successively connected filter 6 of the pilot signal, frequency detector 7, exponential converter 8. The output of block 7 is logarithm

огибающей, поскольку она подвергалась логарифмированию на передающей стороне. Экспоненциальный преобразователь 8 устран ет этот логарифм и на вход экспандера 4 поступает неискаженна  огибающа . Так,the envelope because it was logarithmized at the transmitting side. The exponential transducer 8 eliminates this logarithm and an undistorted envelope arrives at the input of the expander 4. So,

на первом входе экспандера имеет место однополосныйинформационный сигнал, который  вл етс  узкополосным (его полоса много меньше средней частоты), то гармоники н.ч. составл ющих входного спектраAt the first input of the expander a single-band information signal takes place, which is narrow-band (its band is much less than the average frequency), then the harmonics are n.ph. components of the input spectrum

при экспандировании (нелинейном преобразовании ) не попадают в полосу частот выходного сигнала экспандера Тем самым минимизируетс  уровень нелинейных искажений . Однополосный сигнал с восстановлбнной огибающей U(t) U(t) cos ом + pn(t) с выхода блока 4 поступает на один вход перемножител  когерентного детектора 5 На второй его вход (не показан) подаетс  колебание опорной частоты Uo(t) during expansion (non-linear conversion) do not fall into the frequency band of the expander output signal. This minimizes the level of non-linear distortion. Single-band signal with reconstructed envelope U (t) U (t) cos ohm + pn (t) from the output of block 4 is fed to one input of the multiplier coherent detector 5 Its second input (not shown) oscillates the reference frequency Uo (t)

и cos UM. В результате перемножени  этих сигналов и фильтрации на выходе блока 5 получаетс  модулирующий сигнал с вос- становленной огибающей, имеющий минимальные нелинейные искажени  при and cos um. By multiplying these signals and filtering, the output of block 5 yields a modulating signal with a reconstructed envelope, having minimal nonlinear distortions at

отсутствии зеркальной помехи.no mirror interference.

Технико-экономическим эффектом изобретени   вл етс  минимизаци  нелинейных искажений и исключение зеркальной помехи в выходном сигнале, что повышаетThe technical and economic effect of the invention is to minimize non-linear distortion and eliminate the mirror noise in the output signal, which increases

помехоустойчивость св зиcommunication immunity

Claims (1)

Формула изобретени  Приемник однополосных компандиро- ванных сигналов, содержащий последовэтельно соединенные линейный тракт приема и фльтр боковой полосы, последовательно соединенные усилитель с автоматической регулировкой усилени  и экспандер, соединенные последовательно полосовойClaims of the Invention A single-band companion signal receiver comprising a series-connected linear receive path and a sideband fltr, an amplifier connected in series with an automatic gain control and an expander connected in series фильтр пилот-сигнала, частотный детектор и экспоненциальный преобразователь, выход которого соединен с управл ющим входом экспандера, а также когерентный детектор, отличающийс  тем, что, с цельюa pilot filter, a frequency detector and an exponential converter, the output of which is connected to an expander control input, as well as a coherent detector, characterized in that уменьшени  нелинейных искажений при повышении помехоустойчивости, выход фильтра боковой полосы подключен к входу усилител  с автоматической регулировкой усилени , выход экспандера подключен к входу когерентного детектора, фильтр боковой полосы выполнен а виде синфазного и квадратурных каналов, входы которых соединены , а каждый из каналов выполнен в виде последовательно соединенных входного смесител , режекторного фильтра пилот-сигнала , фильтра нижних частот и выходного смесител , другие входы смесителей  вл ютс  гетеродинным входом канала, сумматора, входы которого подключены к выходам выходных смесителей каналов , и гетеродина с частотой сигнала,reducing nonlinear distortion with increased noise immunity, the output of the sideband filter is connected to the amplifier input with automatic gain control, the expander output is connected to the input of a coherent detector, the sideband filter is made in the form of in-phase and quadrature channels, the inputs of which are connected, and each of the channels is designed as serially connected input mixer, notch filter filter, low pass filter and output mixer; the other inputs of the mixers are heterodyne in Odom channel adder whose inputs are connected to outputs of the mixers output channels, and the local oscillator signal with frequency равной средней частоте фильтра боковой полосы, выход и квадратурный выходы гетеродина подключены к гетеродинным входам синфазного и квадратурного каналов соответственно , при этом вход полосового фильтра пилот-сигнала подключен к выходу входного смесител  синфазного канала.equal to the center frequency of the sideband filter, the output and the quadrature outputs of the local oscillator are connected to the heterodyne inputs of the in-phase and quadrature channels, respectively, while the input of the band-pass filter of the pilot signal is connected to the output of the input mixer of the in-phase channel. t/Mt / M ЈLЈL ОбПOBP Эерк. пErk P fo f $7Ji/)ftf fa+F/ninfo f $ 7Ji /) ftf fa + F / nin 5five ff -I/ff -I / fo ffo f ёyo WW Эерк. помеха:Erk interference: ff e C±I± (№e C ± I ± (no. fo ffo f ФсиаО0Fsiao0 -&- & ff sfiffjffsfiffjff 180180
SU894738654A 1989-09-18 1989-09-18 One band compacted signals receiver SU1753600A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894738654A SU1753600A1 (en) 1989-09-18 1989-09-18 One band compacted signals receiver

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894738654A SU1753600A1 (en) 1989-09-18 1989-09-18 One band compacted signals receiver

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1753600A1 true SU1753600A1 (en) 1992-08-07

Family

ID=21470354

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894738654A SU1753600A1 (en) 1989-09-18 1989-09-18 One band compacted signals receiver

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1753600A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Передача сообщений / Под ред В В Макарова Т 2 Системы радиосв зи - М . Св зь, 1973, с 128, рис 1 56 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR920019114A (en) Telecom satellite systems with increased power output density per unit bandwidth
EP0305604A1 (en) Receiver comprising parallel signal paths
US3971988A (en) AM/FM receiver using spectral parameter estimators
US4100376A (en) Pilot tone demodulator
SU1753600A1 (en) One band compacted signals receiver
US3492580A (en) Suppressed carrier vestigial-sideband communication system
RU53086U1 (en) DEVICE FOR PROCESSING A PHASOMODULATED SIGNAL IN THE RECEPTION CHANNEL
JP3168735B2 (en) Coherent optical transmission equipment
JPH04269041A (en) Receiver
RU2115251C1 (en) Receiver of noise-like phase-shift keyed signals
RU2106746C1 (en) Receiver of modulated periodic signal
SU745005A1 (en) Device for evaluating signal amplitude at the background of noise
SU1283993A1 (en) Telegraph signal transmission system
SU1478369A1 (en) Phase-manipulated signal demodulator
SU743209A1 (en) Adaptive radio noise suppressor
JPS6016133Y2 (en) Frequency shift signal demodulation circuit
SU1022313A1 (en) Device for suppressing narrow-band noise
SU801268A2 (en) Amplitude-modulated signal receiver
RU1775867C (en) Method of stereophonic radio broadcast and broadcasting system
SU1596467A1 (en) Device for transceiving single-band phase-modulated signals with frequency spacing
SU263687A1 (en) RECEIVER OF FREQUENCY MODULATED SIGNALS
SU1378070A1 (en) System of hf communication and remote control channels
JP2715125B2 (en) Spread spectrum communication equipment
SU1046969A1 (en) Television receiver phasing device
SU1193832A1 (en) Device for linking two-wire and four-wire communication channels