SU849549A1 - Цифровой приемник многочастотных сигналов - Google Patents

Description

Изобретение относится к телефонии и может использоваться в частотных автоматических телефонных станциях.

Известен цифровой приемник многочастотных сигналов, содержащий тактовый генератор, выход которого соединен с входом первого формирователя Импульсов и с пер- ⁵ вым входом счетчика, первый выход которого соединен с входом тактового генератора, а вторые выходы счетчика соединены с соответствующими первыми входами второго формирователя импульсов, второй вход которого соединен с первым выходом первого формирователя импульсов, второй выход которого соединен с первым входом ключа [1].

Однако известный приемник обладает сравнительно невысокой помехоустойчивое- 15 тью.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости.

Для достижения этой цели в известный приемник введены элемент ИЛИ и η цепей, содержащих регистр сдвига, первый и вто- ²⁰ рой элементы И и триггер, (где η — число принимаемых частот), причем выходы второго формирователя импульсов соединены с соответствующими входами элемента ИЛИ и первыми входами регистров сдвига, вторые и третьи входы которых подключены соответственно к второму входу счетчика и входу тактового генератора, причем вход тактового генератора соединен с дополнительным входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом ключа, выход которого подключен к вторым входам регистров сдвига, первые выходы которых соединены с входами соответствующих первых элементов И, вторые выходы регистров сдвига соединены с входами соответствующих вторых элементов И, причем выходы первого и второго элементов И соединены с первым и вторым входами соответствующего триггера.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предлагаемого приемника.

Цифровой приемник многочастотных сигналов содержит первый формирователь 1 импульсов, тактовый генератор 2, счетчик 3, второй формирователь 4 импульсов, элемент ИЛИ 5 и η цепей, каждая из которых состоит из регистра 6 сдвига, ключа 7 первого и второго элементов И 8 и 9 соответственно и триггера 10.

Приемник работает следующим образом.

При воздействии помехи на вход приемника в момент времени t ₀ первый формирователь 1 вырабатывает короткий импульс по переднему фронту входного сигнала при переходе его через «О». С второго выхода первого формирователя 1 этот импульс поступает на вход ключа 7. Так как ключ 7 открыт в исходном состоянии, то этот импульс с выхода первого формирователя 1 поступает на второй вход счетчика 3 и на вторые входы регистров 6, содержащих, например, три разряда. Последний разряд счетчика 3 устанавливается в состояние логического «О». При этом осуществляется генерация счетных импульсов тактовым генератором 2, закрывается ключ 7, и разрешается запись в регистры 6.

Счетные импульсы от тактового генератора 2 поступают на первый вход счетчика 3 и на вход первого формирователя 1. Первый формирователь 1 на первом выходе вырабатывает короткий импульс, сдвинутый на период следования счетных импульсов, который подается на второй вход установки «О» второго формирователя 4. Длительность каждого импульса допуска ΔΤопределяется соотношением

АТ; = T_iH , где —нижняя граница периода Т ожидаемого сигнала;

Τ_ίΒ— верхняя граница периода Т ожидаемого сигнала.

• Таким образом, второй формирователь 4 формирует нижнюю и верхнюю границы периода ожидаемого сигнала и формирует импульс допуска длительностью ΔΊ\.

Временной интервал между первым запускающим импульсом и серединой ΐ-го импульса допуска есть длительность периода Т|_ ожидаемого сигнала с частотой = —i—.

Т ΐ.

Импульсы допуска поступают на первые входы регистров 6 и через элемент ИЛИ 5 на второй вход ключа 7, разрешая прохождение импульсов с первого формирователя 1 на вторые входы регистров 6.

Если последующие короткие импульсы, сформированные в первом формирователе 1, не совпадут с импульсом допуска, сформированный вторым формирователем 4, то счетчик 3 досчитает до состояния

0 0 0 0.....0 0 1

2 3 4 5.....М-1 Μ М+1, и приемник переходит в исходное состояние.

Длительность цикла установки в исходное состояние приемника определяется соотношением:

Тцикда ⁼ (2^М+ 1) Т_{сч f} где М — количество дешифрируемых разрядов счетчика 3;

Т_сч — период счетных импульсов тактового генератора 2.

При поступлении на вход приемника сигнала ожидаемой частоты f _а не искаженного импульсами помехи, первый формирователь 1 вырабатывает как полезные короткие импульсы, так и импульсы помехи.

Первый импульс полезного сигнала запускает приемник и тактирует все регистры 6, на первых входах которых присутствуют уровни логического «0».

Через время вторым формирователем 4 вырабатывается импульс допуска, который стробирует ключ 7. На втором выходе первого формирователя 1 в промежутке Δίγ импульсов нет. Импульс помехи, не совпадающий с первым импульсом допуска, не проходит через ключ 7.

Через время T_iH относительно прихода первого импульса вырабатывается второй импульс допуска, стробирующий ключ 7, на первый вход которого в это время поступает второй полезный импульс, который проходит ключ 7 и устанавливает все разряды счетчика 3 в состояние «0», тем самым подготавливая его для счета следующего периода. Кроме того, второй импульс тактирует все регистры 6, но только на первом входе второго регистра 6 присутствует импульс допуска с уровнем логической «1», который и записывается в первый разряд второго регистра 6. В первые разряды остальных регистров 6 записывается «0».

Третий полезный импульс записывает «1» во второй разряд второго регистра 6. Четвертый полезный импульс является достаточным, чтобы во всех трех разрядах второго регистра 6 появились «1». Первый элемент И 8 по уровню логической «1» вырабатывает рабочий импульс, который подается на первый вход триггера 10, в результате на выходе триггера 10 второй цепи появляется сигнал с^г уровнем логической «1». Это эквивалентно тому, что на входе приемника присутствует сигнал с частотой f₂. В это время во всех остальных регистрах 6 в каждом разряде устанавливается уровень логического «0». Второй элемент И 9 вырабатывает рабочие импульсы, которые формируют на выходах соответствующих триггеров 10 сигналы с уровнем логического «0».

Для того, чтобы на выходе триггера 10 второй цепи прошел сбой под воздействием импульсных помех, необходимо чтобы три раза подряд импульсы от помех совпадали с другими импульсами допуска.

Предлагаемый приемник позволяет вырабатывать решение о присутствии на его входе сигнала той или иной частоты при наличии шумов.

Claims (2)

1. (54) ЦИФРОВОЙ ПРИЕМНИК МНОГОЧАСТОТИЫХ Изобретение относитс  к телефонии и мо-жет использоватьс  в частотнь1Х автоматических телефонных станци х. Известен цифровой приемник многочастотных сигналов, содержащий тактовый генератор , выход которого соединен с входом первого формировател  Импульсов и с первым входом счетчика, первый выход которого соединен с входом тактового генератора, а вторые выходы счетчика соединены с соответствующими первыми входами второго формировател  импульсов, второй вход которого соединен с первым выходом первбго формировател  импульсов, второй выход которого соединен с первым входом ключа 1. Однако известный приемник обладает сравнительно невысокой помехоустойчивоетью . Цель изобретени  - повыщение помехоустойчивости . Дл  достижени  этой цели в известный приемник введены элемент ИЛИ и п цепей, содержащих регистр сдвига, первый и второй элементы И и триггер, (где п - число принимаемых частот), причем выходы второго формировател  импу71ьсов соединены СИГНАЛОВ С соответствующими входами элемента ИЛИ и первыми входами регистров сдвига, вторые и третьи входы которых подключены соответственно к второму входу счетчика и входу тактового генератора, причем вход тактового генератора соединен с дополнительным входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом ключа, выход которого подключен к вторым входам регистров сдвига, первые выходы которых соединены с входами соответствующих первых элементов И, вторые выходы регистров сдвига соединены с входами соответствующих вторых элементов И, причем выходы первого и второго элементов И соединены с первым и вторым входами соответствующего триггера. На чертеже приведена структурна  электрическа  схема предлагаемого приемника. Цифровой приемник многочастотных сигналов содержит первый формирователь 1 импульсов, тактовый генератор 2, счетчик 3, второй формирователь 4 импульсов, элемент ИЛИ 5 и п цепей, кажда  из которых состоит из регистра 6 сдвига, ключа 7 первого и второго элементов И 8 и 9 соответственно и Триггера 10. Приемник работает следующим образом. При воздействии помехи на вход приемника в момент времени to первый формирователь 1 вырабатывает короткий импульс по переднему фронту входного сигнала при переходе его через «О. С второго выхода первого формировател  1 этот импульс поступает на вход ключа 7. Так как ключ 7 открыт в исходном состо нии, то этот импульс с выхода первого формировател  1 поступает на второй вход счетчика 3 и на вторые входы регистров 6, содержащих, например , три разр да. Последний разр д счетчика 3 устанавливаетс  в состо ние логического «О. При этом осуществл етс  генераци  счетных импульсов тактовым генератором 2, закрываетс  ключ 7, и разрещаетс  запись в регистры 6. Счетные импульсы от тактового генератора 2 поступают на первый вход счетчика 3 и на вход первого формировател  1. Первый формирователь 1 на первом выходе вырабатывает короткий импульс, сдвинутый на период следовани  счетных импульсов, который подаетс  на второй вход установки «О второго формировател  4. Длительность каждого импульса допуска ДТ;. определ етс  соотнощением ДТ;. T-i.g-Ti , где Т -нижн   граница периода Т ожидаемого сигнала; верхн   граница периода Т ожидаемого сигнала. Таким образом, второй формирователь 4 формирует нижнюю и верхнюю границы периода ожидаемого сигнала и формирует импульс допуска длительностью ЛТ. Временной интервал между первым запускающим импульсом и серединой i-ro импульса допуска есть длительность периода Tj ожидаемого сигнала с частотой F| . Импульсы допуска поступают на первые входы регистров 6 и через элемент ИЛИ 5 на второй вход ключа 7, разреща  прохождение импульсов с первого формировател  1 на вторые входы регистров 6. Если последующие короткие импульсы, сформированные в первом формирователе 1, не совпадут с импульсом допуска, сформированный вторым формирователем 4, то счетчик 3 досчитает до состо ни  0000 ОО О 1 1234 5М-1 М М+1, и приемник переходит в исходное состо ние. Длительность цикла установки в исходное состо ние приемника определ етс  соотнощением: Тцикла ()Тсч, где М - количество дещифрируемых разр дов счетчика 3; TCI, - период счетных импульсов тактового генератора
2. 2. При поступлении на вход приемника сигнала ожидаемой частоты f а не искаженного импульсами помехи, первый формирователь 1 вырабатывает как полезные короткие импульсы , так и импульсы помехи. Первый импульс полезного сигнала запускает приемник и тактирует все регистры 6, на первых входах которых присутствуют уровни логического «О. Через врем  Т{.ц вторым формирователем 4 вырабатываетс  импульс допуска, который стробирует ключ 7. На втором выходе первого формировател  1 в промежутке ДТ. импульсов нет. Импульс помехи, не совпадающий с первым импульсом допуска, не проходит через ключ 7. Через врем  1, относительно прихода первого импульса вырабатываетс  второй импульс допуска, стробирующий ключ 7, на первый вход которого в это врем  поступает второй полезный импульс, который проходит ключ 7 и устанавливает все разр ды счетчика 3 в состо ние «О, тем самым подготавлива  его дл  счета следующего периода . Кроме того, второй импульс тактирует все регистры 6, но только на первом входе второго регистра 6 присутствует импульс допуска с уровнем логической «1, который и записываетс  в первый разр д второго регистра 6. В первые разр ды остальных регистров 6 записываетс  «О. Третий полезный импульс записывает «1 во второй разр д второго регистра 6. Четвертый полезный импульс  вл етс  достаточным , чтобы во всех трех разр дах второго регистра 6 по вились «1. Первый элемент И 8 по уровню логической «1 вырабатывает рабочий импульс, который подаетс  на первый вход триггера 10, в результате на выходе триггера 10 второйг цепи по вл етс  сигнал С уровнем логической «1. Это эквивалентно тому, что на входе приемника присутствует сигнал с частотой 1. В это врем  во всех остальных регистрах 6 в каждом разр де устанавливаетс  уровень логического «О. Второй элемент И 9 вырабатывает рабочие импульсы, которые формируют на выходах соответствующих триггеров 10 сигналы с уровнем логического «О. Дл  того, чтобы на вь1ходе триггера 10 второй цепи прощел сбой под воздействием импульсных помех, необходимо чтобы три раза подр д импульсы от помех совпадали с другими импульсами допуска. Предлагаемый приемник позвол ет вырабатывать рещение о присутствии на его входе сигнала той или иной частоты при наличии щумов. Формула изобретени  Цифровой приемник многочастотных сигналов, содержащий тактовый генератор. выход которого соединен с входом первого формировател  импульсов и с первым входом счетчика, первый выход которого соединен с входом тактового генератора, а вторые выходы счетчика соединены с соответствующими первыми входами второго формировател  импульсов, второй вход которого соединен с первым выходом первого формировател  импульсов, второй выход которого соединен с первым входом ключа, отличающийс  тем, что, с целью повышени  помехоLliUllCH 1СМ, 4IU, - U.CilDIV/ JlUDDliJUV,4rlyl ,/VW УСТОЙЧИВОСТИ в него введены элемент ИЛИ и п цепей, содержащих регистр сдвига, первый и второй элементы И и триггер (где п - число принимаемых частот), причем выходы второго формировател  импульсов соединены с соответствующими входами элемента ИЛИ и первыми входами регистров сдвига, вторые и третьи входы которых подключены соответственно к второму входу счетчика и входу тактового генератора, причем вход тактового генератора соединен с дополнительным входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом ключа , выход которого подключен к вторым входам регистров сдвига, первые выходы соединены с входами соответствующих первых элементов И, вторые выходы регистров сдвига соединены с входами соответствующих вторых элементов И,, причем выхо J - 1IT ды первого и второго элементов И соединены с первым и вторым входами соответствую щего триггера. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Патент Франции № 2241175, кл. Н 04 М 1/50, опублик. 1977 (прототип).