Система связи

Система связи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СИСТЕМА СВЯЗИ, содержащая на передающей стороне последовательно соединенные генератор модулирующего сигнала, преобразователь частоты, полосовой фильтр, первый усилитель и амплитудный ограничитель, последовательно соединенные детектор огибающей, фильтр нижних частот (ФЩ) и первый балансный модулятор, а также частотный дискриминатор, второй усилитель и генератор несущей частоты, выход которого подключен к второму входу преобразователя частЬты, а на приемной стороне последовательно соединенные усилитель высокой частоты, первый преобразователь частоты и первый ФйЧ, при этсм второй вход первого преобразователя частоты соединен с выходом первогогетеродина , а также второй гетеро- , дин, выход которого подключен к первому входу второго преобразователя частоты, о т л и чаю щ а я с я тем, что, с цетшю повышения эффективности использования пропускной способности канала путем сужения полосы частот, в нее ведены на передающей стороне последовательно соединенные интегратор, второй балансный модулятор , сумматор и .выходной усил1«тель,. а также дополнительный генератор несущей частотьг, выход которого подключен к второму входу, первого 6аг. лаНСного модулятора непосредственно и через фазовращатель - к второйу входу второго балансного модулятора, при этом первый вход амплитудного ограничителя соединен с входс 1 детектора огибающей, а выход через последовательно соединенные второй усилитель и частотный дискриминатор к входу интегратора, причем выход (Л первого балансного модулятора подключен к второму входу сумматора, а на приемной стороне - последовательно соединенные третий преобразо ; ватель частоты, второй ФНЧ и фазоС е вый модулятор, второй вход которого соединен с выходе второго гетеродина , а выход через последовательно соединенные второй преобразователь :о частоты, третий ФНЧ подключен к перврму входу перемножителя, другой о &ХОД КОТОРОГО соединен с выходом ли:о i JauH задеряг -:, вход ч:оторой соединен с выходом первого ФНЧ,.. причем выход первого гетеродина через фазовраща:о тель подключен к первому входу третьего преобразователя частоты, ;второй Вход которого соединен с выходом усилителя высокой частоты.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦ 4АЛИСТИЧЕ(НИХ

РЕСПУБЛИН аи (ill

А

N59 Н 04 В 7 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2Ц 3429750/18-09 (22) 27.04 .82 (46) 23.07.83. Бюл. Ф 27 (72) A.A. Волков (71) Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени институт инфенеров железнодорожного транспорта (53) 621 ° 396.4(088.8) (56) 1. Верзунов И.B. Однополосная модуляция. М., "СвязЬ", 1962 с. 32.

2. Там же, с. 69, 78, рис. 11, 18, 111.3 .(прототип). (54)(57) СИСТЕМА СВЯЗИ, содержащая на передающей стороне последовательно соединенные генератор модулирующего сигнала, преобразователь частоты, полосовой Фильтр, первый усилитель и амплитудный ограничитель, последовательно соединенные детектор огибающей, фильтр нижних частот (Ф«И) и первый балансный модулятор, а также частотный дискриминатор, второй усилитель и генератор несущей частоты, выход которого подклю . чен к второму входу преобразователя частбты, а на приемной стороне последовательно соединенные усилитель высокой частоты, первый преобразователь частоты и первый ФН Ф, при этом второй вход первого преобразователя частоты соединен с выходом первого. гетеродина, а также второй гетеродин, выход которого подключен к первому входу второго преобразовате- ля частоты, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности использования пропускной способности канала путем сужения полосы частот, в нее ведены на передающей стороне последовательно соединенные интегратор, второй балансный модулятор, сумматор и .выходной усилитель, а также дополнительный генератор несущей частоты, выход которого под ключен к второму входу первого ба.лансного модулятора непосредственно и через Фазовращатель — к второйУ входу второго балансного модулятора, при этом первый вход амплитудного ограничителя соединен с входом детектора огибающей, а выход через последовательно соединенные второй усилитель и частотный дискриминатор - Е

Ф к входу интегратора, причем выход первого балансного модулятора подключен к второму входу сумматора, а на приемной стороне -..последоваТельно соединенные третий преобразо» ватель частоты, второй ФНЧ и фазо-. вый модулятор, второй вход которого соединен с выходом второго гетеродина, а выход через последовательно соединенные второй преобразователь частоты, третий ФНЧ подключен к пер вому входу перемножителя, другой вход которого соединен с выходом ли

«сии задер; -., вход которой соединен . с выходом первого ФНЧ,, причем выход йервого гетеродина через фазовращатель подключен к первому входу

:третьего преобразователя частоты,,второй вход которого соединен с выходом усилителя высокой частоты.

1030979

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в системах связи с однополосной модуляцией.

Известна система связи, содержащая три преобразователя частот, три генератора несущей частоты и три полосовых фильтра I 1J.

Однако необходимость нескольких последовательных преобразований в данной системе обусловлена труд- 10 ностью непосредственного отфильтровывания у высокочастотного амплитудно-модулированного сигнала ненужных частотных компонентов с высокой степенью их подавления из-за близос- 15 . ти к полосе рабочих частот.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является система связи, содержащая на передающей сто- О роне последовательно соединенные генератор модулирующего сигнала, преобразователь частоты, полосовой фильтр, первый-усилитель и амплитудный ограничитель, последовательно соединенные детектор, огибающей, фильтр нижних частот ФНЧ и первый. балансный модулятор,а также частотный дискриминатор, второй усилитель и генератор несущей частоты, -выход которого подключен к втоРому входу преобразователя частоты, а на приемной стороне последовательно соединенные усилитель высокой частоты, первый преобразователь частоты и пер вый ФНЧ, при атом второй вход первого преобразователя частоты соединен с выходом первого гетеродина, а также второй гетеродин, выход которого подключен к первому входу второго преобразователя частоты L 2j. 40

Однако известная система связи имеет невысокую пропускную способность вследствие относительно широкой полосы.

Цель изобретения — повышение эф- 45 фективности использования пропускной способности канала путем сужения полосы частот.

Поставленная цель достигается тем, что в систему связи, содержащую на передающей стороне последовательно соединенные генератор модулирующего сигнала, преобразователь частоты, полосовой фильтр, первый усилитель и амплитудный ограничитель, последовательно соединенные детектор огибающей, ФНЧ и первый:, балансный модулятор, а также частотный дискриминатор, второй усилитель и генератор несущей частоты, выход которого подключен к второму входу преобразователя частоты, а на приемной стороне последовательно соединенные усилитель высокой частоты, первый преобразователь частоты и первый ФНЧ, при этом второй вход 65 первого преобразователя частоты сое динен с выходом первого гетеродина, а также второй гетеродин, выход которого подключен к первому входу второго преобразователя частоты, введены на передающей стороне последовательно соединенные интегратор, второй балансный модулятор, сумматор и выходной усилитель, а также дополнительный генератор несущей частоты, выход. которого подключен к второму входУ первого балансного модулятора непосредственно и через фазовращатель — к второму входу второго балансного модулятора, при этом первый вход амплитудного ограничителя соединен с входом детектора огибающей, а выход через последовательно соединенные второй усилитель и частотный дискриминатор - к входу интегратора, причем выход первого балансового модулятора подключен к второму входу сумматора, а на приемной стороне - последовательно соединенные .третий преобразователь частоты, второй ФНЧ и фазовый модулятор, второй вход которого соединен с выходом второго гетеродина, а выход через последовательно соединенные второй преобразователь частоты, третий ФНЧ подключен к первому входу перемножителя, другой вход которого соединен с выходом линии задержки. вход которой сбединен с выходом первого ФНЧ причем выход первого гетеродина через фазовращатель подключен к первому входу третьего преобразователя частоты, второй вход которого соединен с выходом усилителя высокой частоты.

На чертеже приведена структурная электрическая схема системы связи.

Система связи содержит на передающей стороне генератор 1 модулирующего сигнала, преобразователь 2 частоты, генераторы 3 и 4 несущей частоты, усилители 5 и 6, полосовой фильтр 7, амплитудный ограничитель

8, детектор 9 огибающей, частотный дискриминатор 10, ФНЧ 11, интегратор 12, фазовращатель 13, балансные модуляторы 14 и 15, сумматор 16, выходной усилитель 17, линию 18 связи, а на приемной стороне — усилитель 19 высокой частоты, преобраэо-, ватели 20 - 22 частоты, фазоврашатель

23, ФНЧ 24 и 25, гетеродины 2б и 27, фазовый модулятор 28, линию 29 эа,цержки, перемножитель 30 сигналов и

ФНЧ 31.

Система связи работает следующим образом.

На передающей стороне низкочастотный модулирующий Ц® =ОЩсоэ V(gj сигнал с выхода генератора 1 поступает на первый вход преобразователя

2 частоты, на второй вход которого

1030979 поступает колебание вспомогательной несущей частоты() ®=()scos()))f, с генератора 3. С выхода преобразователя

2 сигнал 0 (М = 0(t) Q(4) = ф (Я(Д О Со5 Цщ+.

+((ЦД+ 4 О(® созыв())(Щ)поступает на вход . полосового фильтра 7, который выде ляет одну боковую полосу частот, например верхнюю U4(g)=()<(t)cospet+ Ч{+)3, где (24(Q= 0() О > . Далее однополосный ,1 сигнал через усилитель 5 поступает на вход амплитудного ограничителя 8 и параллельно - на вход детектора 9 огйдающей. йосле амплитудного ограничения в амплитудном ограничителе

8 и последующего усиления в усилителе б однополосный сигнал поступает 13 на вход частотного дискриминатора

10. На выходе частотного дискриминатора 10 сигнал пропорционален час- ( тоте модулирующего сигнала:() (И=К— ,О = Д, г))(е К вЂ .коэффициент пропорциональности. Этот сигнал интегрируется в интеграторе 12 и с его выхода на низкочастотный вход балансного модулятора 14 поступает сигнал() (49

И

=К29(О, который можно представить . 25 как U <(9=0Ф(Цсв(Ф(4), где ()Ф(ц)- его огибающая, à Q{t)- его фаза.

На высокочастОтный вход балансного модулятора 14 поступает колебание несущей частоты с генератора 4, сдви- 30 нутое .по фазе на 90 в фазовращателе

13: gS (6 =О » СОМОф@)+90o) . С выхода балансного модулятора 14 сигнал()„ { ) З„®(2) ()»()ф(Цс05(ф{ОЦ(со (щ t 9оо)» 1Q(g» . 0(s E "+ ф{")+90 ) 0ф ЮЦСОфб (+ рЫ 90 ) .35 поступает на первый вход сумматора

16 °

В детекторе 9 с ФНЧ 11 выделяется огибающая ()())(12 =()$) однополосного сигнала Q<(tГ, которую можно представить в виде О, (,)=0()=Ц()сощ(,{,) Эта огибающая 0 ® йоступает на низкочастотный вход балансного модулятора 15, на высокочастотный вход которого поступает колебание несущей частоты с генератора 4()„„(9=0иcos()() t.

С выхода балансного модулятора 15 сигнал поступает на второй вход сумматора 16. С выхода сумматора 16 колебание U.)6 = 0„ (Ц+0 (Яусиливается в выходном усилителе 17 и поступает 50 в линию 18 связи.

Иэ изложенного видно, что огибающая и фаза передаются двумя боковыми полосами, но на одной несущей частоте, причем несущая фазы нахо- 55 дится в квадратуре по отношению к несущей огибающей и фазе на приемной стороне °

С линии 18 связи сигнал О.{ (Ц пос- тупает в усилитель 19, после чего )60 поступает на преобразователи 20 и 21.

На второй вход преобразователя 20 частоты поступает колебание 0 (ф=

=() сО ФФФ непосредственно с выхода гетеродина 27, в результате1чего на 65 выходе преобразователя 20 образуется сигнал ... () о®»Ц ь() Ци(йфм()+0„ ((21{)аф(И= .;."()) со (Щ Чф()+90 )+ 2 00(ОО„со .(sot «)o (t))+ U,(t)U«cos (t-u,(t)))), »Q cos v„pt = Оо.,() cos 9()(t)+s.ч.

1де. ()оз И)=4uîсо (о(+)

Высокочастотные составлян)щие f I÷ ф отфильтровываютс)) ФНЧ 25 и на его ., выходе остается только первое слага емое(4ай)=()оэ®ео,Ж (О представляющее собой огибающую модулирующего сигнала, которая через линию 29 задержки поступает на первый вход перемножителя 30 сигналов. На второй вход перемножителя 30 сигналов и преобразователя 21 поступает опорное колебание с гетеродина, 26 через фазовращатель 23 на(90 ), в результаче чего на выходе преобразователя

21 образуется сигнал и, «)=u„,(t)us,(è+su„(t)u„ñoü(u)„t-) (().

+9o )+ ОФ® Qs eos5e)))()t+9@ (t)+ )O 1+ 4 Ц К)()«соь(щл-u,(t))stsu,(t)u s(«tttq(t))t

"U »cos (f33()()g+ 700)»«зфэ(ф)иБ()ф() +B ° ч, 1 где 0 = — ОФ®() .Ц .

Высокочастотные (в.ч.) составляющие отфильтровываются ФНЧ 24 и пер-. вое слагаемое, пропорциональное фазе модулирующего сигнала0 э(ф:()з(ф=

=МЯ(1}, поступает на низкочастотный вход фазового модулятор 28, на высокочастотный вход которого поступает сигнал с гетеродина 27()(8®

=Од8СО щф . На выходе фазового модулятора 28 образуется сигнал 0 7(Я =

zqogp()))/+Kg®1 который поступает на одйи вход преобразователя 22, на другой вход которого поступает сигнал() (Ц, в результате чего на выходе преобразователя 22 образуется колебание ()у>(О= Оу { ) Оно {1) =()+7cosC t+

+КЧ{ Ц() <

+ в.ч. Высокочастотные (в.ч. ) составляющие отфильтровываются ФНЧ 31 и при К = 1 и())1 ()<< = 1 сигнал () (g) С,, (,(+) поступает на второй ()(t)

=7(+) вход перемножителя 30. На выходе перемножителя 30 восстанавливается модулирующий сигнал () „(t)»cos Чй)=U(q} iU(t).

Технико-экономический эффект изобретения состоит в сужении полосы частот, занимаемой каналом связи, в результате чего появляется воэможность более рационального использования спектра выделяемых для связи частот.

1030979

Составитель Т. Колпикова

ТехредМ.Гергель Корректор A. Тяско !

Редактор A. Шишкина

Заказ 5235/58

Тираж 6.77 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

ФилиаЛ ППП «Патент", г. Ужгород, ул.Проектная,, 4