Приемник радиосигналов
Патент 1075419
Авторы
Классы МПК
Приемник радиосигналов
Иллюстрации
Реферат
ПРИЕМНИК РАДЙОСИГНйЛОВ, содержащий преселектор, вход которого является входом приемника, первый и второй гетеродины, блок подстройки частоты, сумматор, соединенные пооледоват ельно усилитель промежуточюй частоты и синхронный детектор, рыход которого является первым входом приемника, последовательно сое1иненные первый смеситель, гетеро ;инный вход которого соединен с выходом первого гетеродина, и первый фильтр нижних частот, последоват ельно соединенные второй смеситель, вход которого соединен с входой первого смесителя, а гетеродинный вход сбединен с выходом второго гетеродина , и вторрй. фильтр нижних частот, от/Гичающийся тем, что, с целью расширения класса принимаемых сигналов при noMouyi обеспечения возможности приема амплытуднофазоманипулированных сигналов, в него введены формирователь частоты, входы которого Соединены с выходами первого и второго гетеродинов, а первый и второй выходы соединены с опорным входом блока подстройки частоты и опорным входом синхронного детектора соответственно, третий гетеродин,- управляющий вход которого соединен с выходом блока подстройки частоты, фазовый детектор, выход Которого йвляется вторым выходом приемника, а опорный и сигнальный входы соединены с третьим выходом формирователя частоты и выходом .сумматора соответственно, входы сумматора соединены с выходами первого и второго фильтров нижних частот, между выходом преселектора и входами первого и второго смесителей включен третий смеситель, гетеродинный вход которого соединен с выходом третьего гетеродина, между выходом второго фильтра нижних .частот и входом усилителя промежуточной частоты включен л последовательно ограничи тель и перемножитель, другой вход сд которого соединен с выходом первого фильтра нижних частот, выход третье4 го смесителя соединен с сигнальным входом блока подстройки частоты. )
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
3(Я) Н 04 В 1 б
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ "
Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (211 3506473/18-09 (22l 28.10.82 (46) 23.02.84. Бюл. 9 7 (72) В.И.дикарев, В.A.Ðoìàûåíêo и Л.А.Краснов (53) 621-.396.62 (088.8) (56> 1.Заявка Великобритании
Р 2089610, кл. Н 04 В 1/06, 1982. .2;Авторское свидетельство СССР
Р 130543, кл. Н 04 В 1/10, 1959 (прототип j,. (54I(57) ПРИЕМНИК РАДИОСИГНАЛОВ, содержащий преселектор, вход которого является входом приемнйка, первый и второй гетеродины, блок подстройки частоты, сумматор, соединенные последовательно усилитель промежуточюй частоты и синхронный детектор, рыход которого является первым вхоеом приемника, последовательно сое иненные первый смеситель, гетеро„инный вход которого соединен с выходом первого гетеродина, и первый фильтр нижних частот, последоват ельно соединенные второй смеситель, вход которого соединен с входом первого смесителя, а гетеродинный вход сЬединен с выходом второго гетеродина, и 1второй.фильтр нижних частот, о т .л и ч а ю шийся тем, что, с целью расыпрения класса принимаемых сигналов при помощи обеспеl
„„su„„1075419 д чения возможности приема амплитуднофазоманипулированных сигналов, в него введены формирователь частоты, входы которого Соединены с выходами первого и второго гетеродинов, а первый и второй выходы соединены с опорным входом блока подстройки частоты и опорным входом синхронного детектора соответственно, третий гетеродин,- управляющий вход которого соединен с выходом блока подстройки частоты, фазовый детектор, выход которого является вторым выходом приемника, а опорный и сигнальный входы соединены с третьим выходом формирователя частоты и выходом ..сумматора соответственно, входы Щ
C сумматора соединены с выходами перво
ro и второго фильтров нижних частот, между выходом преселектора и входами первого и второго смесителей включен третий смеситель, гетеродинный вход которого соединен с выходом третьего гетеродина, между выходом второго фильтра нижних .частот и вхоМ®" дом усилителя промежуточной частоты включены последовательно ограничитель и перемножитель, другой вход которого соединен с выходом первого фильтра нижних частот, выход третье- р го смесителя соединен с сигнальным входом блока подстройки частоты.
1075419
Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в аппаратуре, предназначенной для приема сигналов с амплитудной модуля-1 цией (АМ ), фазовой манипуляцией (ФМ ) и амплитудно-фазоманипулированных 5 (АФМ1 сигналов.
Из вестен приемник радиосигналов, содержащий преселектор, амплитудный детектор и детектор сигналов с угловой модуляцией f13
Однако данный приемник не обеспечивает прием сигналов с амплитуднофазовой манипуляцией.
Наиболее близким по технической сущности к предложенному техническому решению является приемник радиосигналов, содержащий преселектор, вход которого является входом приемника, первый и второй гетеродины, блок подстройки частоты, сумматор, соединенные последовательно усилитель промежуточной частоты и синхронный детектор, выход которого является первым выходом приемника, последовательно соединенные первый смеситель, гетеродинный вход которого соединен с выходом первого гетеродина, и первый фильтр нижних частот, последовательно соединенные второй смеситель, вход которого соединен с входом первого смесителя, а гетеродин- З0 ный вход соединен с выходом второго гетеродина, и второй фильтр нижних частот |.2 3
Однако известное устройство не обеспечивает приема АФМ сигналов. 35
Цель изобретения — расширение класса принимаемых сигналов при помощи обеспечения возможности приема амплитудно-фазоманипулированных сигналов. 40
Поставленная цель достигается тем, что в приемник радиосигналов, содержащий преселектор, вход которого является входом приемника, первый и второй гетеродины, блок подстройки 45 частоты, сумматор, соединенные последовательно усилитель промежуточной частоты и синхронный детектор, вы ход которого является первым входом приемника, последовательно соединенные первый смеситель, гетеродинный
50 вход которого соединен с выходом первого гетеродина, и первый фильтр, нижних частот, последовательно сое-диненные второй смеситель, вход которого соединен с входом первого смесителя, а гетеродинный вход соединен с выходом второго гетеродина, и второй фильтр нижних частот, введены формирователь частоты, входы которого соединены с выходами пер- 60 вого и второго гетеродинов, а первый и второй выхоцы соединены с опорным входом блока подстройки частоты и опорным входом синхронноГО потек гора Г ï Г я Р Гр Т вен нп, Т ре Г г1 Й 65 гетеродин, управляющий вход которого соединен с выходом блока подстройки частоты, фазовый детектор, выход которого является вторым выходом при емника а опорный и сигнальный входы соединены с третьим выходом формирователя частоты и выходом сумматора соответственно, входы сумматора соединены с выходами первого и второго фильтров нижних частот, между выходом преселектора и входами первого и второго смесителей включен третий смеситель, гетеродинный вход которого.соединен с выходом третьего гетеродина, между выходом второго фильтра. нижних частот и входом усилителя промежуточной частоты включены последовательно ограничитель и перемножитель, другой вход которого соединен с выходом первого фильтра нижних частот, выход третьего смесителя соединен с сигнальным входом блока подстройки частоты.
На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема предложенного приемника радиосигналов; на фиг. 2 — расстановка частот на.частотной оси предложенного .приемника.
Приемник радиосигналов содержит преселектор 1, первый 2, второй 3 гетеродины, блок 4 подстройки частоты, сумматор 5, усилитель б промежуточной частоты, синхронный детектор 7, первый смеситель 8, первый фильтр 9 нижних частот, второй смесиУель 10, второй фильтр 11 нижних частот, формирователь 12 частоты, третий гетеродин 13, фазовый детектор 14, третий смеситель 15, ограничитель 17, четвертый 18, пятый 19 и шестой 20 смесители.
Приемник радиосигналов. работает следующим образом.
Принцип работы предлагаемого устройства основан на двойном преобразовании несущей частоты принимаемого сигнала, разделении его после первого преобразования частоты по двум каналам, использовании второго преобразования частоты в каждом канале отдельного гетеродина с последующим синхронным детектированием принимаемого сигнала: с AM на фиксированной частоте, равной разности частот второго 3 и первого 2 гетеродинов ш — ш
Г1 (фиг. 2 ); с ФМ на фиксированной частоте,равной полуразности частот второго 3 ! Шг -uJÃ4 в первого 2 гегеродивов †2 вЂ.);
1 2 с АФМ на укаэанных фиксированных частотах .
При этом частоты первого 2 второго 3, гетеродинов Ш „ и и выбираются симметричными относительно первой промежуточной частоты w „ гвв > ц rZ пр1
1075419 коэффициент передачи фазового детектора 14, напряжение пятого смеФ1 сителя 19. где U2 2 К20г 1 г". )
u u =u
65 (фиг. 2). Указанная симметричность К2 — коэффициент передачи обеспечивается блоком 4 подстройки первого 8 и второго частоты. 10 смесителей.
Рассмотрим работу приемника при После суммирования укаэанных напря.поступлении его на вход ФМ-сигнала жений в сумматоре 5 на его выходе
5 образуется напряжение
Ц (t)=u cos(oo,t+ Ч„(t)), с с с к г1 гг
1 ,Ц (t)=() соэ ш t- +Y () где 0, ou — амплитуда и несущая "2 ° ) 2 пр1 2 к частота сигнала;
Ш вЂ” W (t) манипУлиРУемаЯ состав )0 cos ° ляющая фазы, отображающая закон фазовой Полученное напряжение U2 (t J постуманипуляции, причем пает на информационный вход фазового (tlcohst при, детектора 14, на опорный вход котой а c, К+)) и . 5 Рого подается напряжение с частот@
"э (э .ы ""wry минет нзменяться снеи: — — 1- — сФсРмиРсззннсе ком при КФ,т.е. на пЯтом смесителе 19 фоРмиРователЯ 12. границах между элемен- На выходе фазового детектора 14 обтарными посылками разуется, напряжение (К=О, 1, 2..., К -1);
И(о=и с V (Ц, длительность и . количест-20
Н н к во элементарных посылок, из которых составлен сиг. где
U =-Ê Ö Ц нал длительностью
2 э 2 ф1 т (т= )) э).
Указанный сигнал с преселектора 1
25 и первого (предварительного ) преобразования по частоте в третьем смесителе 15 имеет вид
LU +id
1 0 (пр t+ к(t)j 30 а =p, так как частоты пр
ГДЕ - ÄÐ = И С- Г ) > и ш симметричны относительно г1 Г2 ц= первой промежуточной частоты ш„р .
Данное напряжение является аналогом модулирующей функции, по закону которой манипулируется фаза принимаеГ шà — амппитУДа и частота мо игн третьего .гетеродина 13.
Для слежения за изменяющейся часЧастоты м „ и и>Г2 напряжени нап яжений тотой принимаемого ФИ-сигнала и (t) = U сакэ (co обеспечения симметричности частот
ГМ I< 1 Г1 Г1 40 щ и ж относит „ьно частоты ы г1 Г2 пр1 () () cos(t++ ),. используется блок 4, представляющий
Г2 Г2 г2 Г2 выбираются симметричными относитель- Рассмотрим работу приемника при но пеРвой пРомежУточной частоты ВиМ; . поступлении на его вход Ам-сигнала
Фи 45
Г г.2 и (t)=U (t)coS(W t+9
®г2 пр =ащм-ап и ы с о с) где О, (t) — огибающая сигнала, Начальные фазы Ч „и ЧГ2 определяют содержащая полезную лищь только начало отсчета на временинформацию т
50 Ц1 Р несущая частота и
С нейщих записях опустить. После преобначальная фаза сигразования частоты в первом 8 и вто. Ром 10 смесителЯх на выходах пеРвого На выхо е третьего смес теля 15 имефильтра 9 и второго фильтра 11 соответственно имеем
55 1
LI (t)-"l3 (t) c,оэ(со„ „t+1 ), где () (t)=t) сов ж -w )t+9 (t))=0 cos"
2 ((йР ) г1 K 2 Р" С Г
UÄ(t1 = - K U U (t) .
"(.ра+ 9к(tP
На выходах первого фильтра 9 и вто"2(")ьз 2с"э((Г2 пр<1 к .) 2 " 60 рого. фильтра 11 образуются соответственно сигналы
U (tl=U (Исае(и „-ш„)1 ll );
U ItI=U>(tIcos((-ш It-V ), 1075419 где и,()= к,о,(!u,;
Ылр Ы/2 и г ф г фиг. Г et ЫГ! вниипи ь, тираж 635
Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная, 4 тл,е
2 2 2 г (г Г2
Указанные напряжения после предварительного ограничения по амплиту. де одного из них в ограничителе 16 имеет вид
U" (t)=U соз ) (ш -ш ) 1-Я 1.
2 o (Г2 ПР С.)
На выходе перемножителя 17 образуется напряжение
О„(И=О ЯО" (el=0>(tlcas (Z „„k-(
+ .) () o5 (e2- w „) <, коз ффици е нт передачи перемножителя 17.
Из полученного результирующего колебания U>(t} усилителем 6 выделяется напряжение разностной частоThl y 4И) = ®- (° - )
Это напряжение поступает на информационный вход синхронного детектора 7 на опорный вход которого подается когерентное напряжение с постоянной амплитудой Ор..
10 . Ъ о r2 Г1
Мф () = о >5 (ю 2-и )Ф,, которое формируется шестым смесителем 20.
Если. на вход приемника поступает
АФМ-сигнал, у которого манипулируются сразу два параметра (амплитуда и фаза ), то в работу включаются все блоки приемника.
Таким образом, предлагаемый приемник по сравнению с известным обеспечивает прием и синхронное детектирование сигналов не только AN но и с ФМ при изменении их несущей частоты.