Устройство передачи и приема сигналов для радиотелефонных систем с узкополосной частотной модуляцией

Устройство передачи и приема сигналов для радиотелефонных систем с узкополосной частотной модуляцией

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11>

07 (51)4 Н 04 В 1/62

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4030794/24-09 (22) 08.01.86 (46) 30.01.88. Бюл. Ф 4 (72) В.А.Каликин (53) 621.396.49(088.8) (56) Патент США В 3876939, кл, Н 04 В 1/62, 1975.

Ю 3

00 сО

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (54) УСТРОЙСТВО ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА

СИГНАЛОВ ДЛЯ РАДИОТЕЛЕФОННЪ|Х СИСТЕМ

С УЗКОПОЛОСНОЙ ЧАСТОТНОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ (57). Изобретение относится к радиотехнике и связи и обеспечивает повышение помехоустойчивости в режимах макс. девиации частоты не более

1 5 кГц при .индексе частотной модуляции от 2 до 2,5. Устр-во содержит на передающей стороне модулятор 1 крутизны сигнала, состоящий из блока

2 дифференцирования, фазовращателя

3, инвертора 4 и сумматора 5, а также фильтр 6 низких частот, а на приемной стороне — синхронный детектор

7. Введен демодулятор 8 крутизны сигнала, состоящий из фильтров 9 и 14 низких частот, блока 10 задержки, амплитудно-импульсного модулятора

11, генератора 12 импульсов дискретизации, интегратора 13. 1 ил.

1370789

Изобретение относится к радиотехнике и связи и может быть использо30

104 (2) 55 где 1 — круговая частота спектра телефонного сигнала;

S (r) — дифференциальная крутизна и телефонного сигнала на вывано в радиостанциях всех диапазонов, работающих в условиях действия по5 мех.

Целью изобретения является повышение помехоустойчивости в режимах максимальной девиации частоты не более 5 кГц при индексе частотной модуляции от 2 до 2,5.

На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства передачи и приема сигналов для радиотелефонных систем с узкополосной час- 15 тотной модуляцией.

Устройство содержит на передающей стороне модулятор 1 крутизны сигнала, состоящий из дифференциальной системы 2, фаэовращателя 3, инвертора 20

4 и сумматора 5, а также фильтр 6 низких частот, а на приемной стороне — синхронный детектор 7 и демодулятор 8 крутизны сигнала, состоящий иэ первого фильтра 9 низких частот, блока 10 задержки, амплитудно-импульсного модулятора 11, генератора

12 импульсов дискретизации, интегратора 13 и второго фильтра 14 низких частот.

Устройство передачи и приема сигналов для радиотелефонных систем с узкополосной частотной модуляцией работает следующим образом.

В сумматоре S происходит алгебраическое сложение двух одинаковых телефонных сигналов, но сдвинутых между собой по фазе на угол Я = "и + ч

311А

Таким образом модулятор 1 крутизны осуществляет дифференциально-фазовое 40 преобразование телефонного сигнала в соответствии с формулой

S„(t) = U(r. + лс ) — U(t), (1)

l l 11

ЗеА, где — U(t) — телефонный сигнал после инвертора 4, его 45 фаза = 180О, U(r+ Аг ) — телефонный сигнал после фаэовращателя 3;

dt — время задержки фаэоЧ„ вращателя 3, соответ50 ствующее фазовому сдвигу ходе сумматора 5 или крутизна сигнала.

Линейность дифференциально-фазового преобразования модулятора 1 крутизны обеспечивается при постоянном значении фазы ц фазовращателя 3

9ю4 в полосе спектра телефонного сигнала (1(с), что видно из формулы

S„(с) sin q П(с) (3)

При линейном дифференциально-фазовом преобразовании происходит относительное сужение спектра сигнала крутизны

S (t) по сравнению со спектром телеи фонного сигнала Б(с). Это видно из формулы спектральной плотности средней мощности сигнала дифференциальной крутизны

Ч,,д 11,р () Э где Р (f) — спектральная плотность

И ср средней мощности телефонного сигнала V(r).

Указанное свойство преобразования модулятора 1 крутизны (относительное сужение спектра) позволяет ограничить спектр сигнала крутизны Su(t) с помощью фильтра 6 с частотой среза около

2,0 кГц и перейти к оптимальным значениям индекса частотной модуляции

M от 2,0 до 2,5 для осуществления

Чм узкополосной частотной модуляции несущей максимальной девиацией частоты не более + 5 кГц. Переход на такую величину девиации частоты определяется основной характеристикой модулятора, как фазовый сдвиг д — arcsin 4 Й /ЛЙ где 3f — девиация частоты в УКВ-диапазоне;

f — девиация частоты при узко- полосной частотной модуляции с индексом от 2,0 до

2,5.

Демодулятор 8 крутизны осуществляет интегрально-фазовое преобразование крутизны $ (r). Он включается после синхронного детектора 7 и работает следующим образом.

Сначала с помощью первого фильтра

9 выделяют необходимую полосу частот сигнала крутизны и устраняют с помощью блока 10 фаэочастотные искажения сигнала крутизны S „(c), возникающие при линейном дифференциально-фазовом преобразовании согласно формулам (1), (2) и (3), затем производится дискретизация скорректированного по фазе сигнала крутизны S „ (с) = SÄ(r+ar„ ) с помощью амплитудно-импульсного моСоставитель В.Шевцов

Техред М.Дидык Корректор В.Бутяга

Редактор Н.Швьщкая

Заказ 429/56 Тираж 660

ВВИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4

3 13707 дулятора 11 в последовательность импульсов CÄ(r) периодом дискретизации Т . Генератор 12 управляет рабо3 той амплитудно-импульсного модулято5 ра 11. Из импульсной последовательности C (t) с помощью интегратора 13 . и второго фильтра 14 производится восстановление телефонного сигнала

0 (с)

U(t) = 1 С,(t)dt, (5) о

Необходимое условие безыскаженных дискретизации сигнала крутизны S „ „(с) и восстановления телефонного сигнала

М

V(t) следующее: 15 дслзн Т = gtq c i (6) где с „ / м, — время задержки фазовращателя 3, рассчитанное на средней частоте м, спект- 20 ра телефонного сигнала;

Т вЂ” период дискретиза5 ции, dt„,„- время задержки кор- 25 ректирующей линии задержки.

Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я

Устройство передачи и приема сиг30 налов для радиотелефонных систем с узкополосной частотной модуляцией, 89 содержащее на приемной стороне синхронный детектор, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повыщения помехоустойчивости в режиме максимальной девиации частоты не более 5 кГц при индексе частотной модуляции от

2 до 2,5, на передающей стороне введены последовательно соединенные модулятор крутизны сигнала и фильтр низких частот, причем модулятор крутизны сигнала содержит дифференциальную систему, первый и второй выходы которой соответственно через фазовращатель и через инвертор подключены к первому и второму входам сумматора, выход которого является выходом модулятора крутизны сигнала, а на приемной стороне введен демолулятор крутизны сигнала, подключенный к выходу синхронного детектора, причем демодулятор крутизны сигнала содержит последовательно соединенные первый фильтр низких частот, блок задержки, амплитудно-импульсный модулятор, интегратор и второй фильтр низких частот, а также генератор импульсов дискретизации, выход которого подключен к второму входу амплитудно-импульсного модулятора, при этом вход первого фильтра низких частот является входом демодулятора крутизны сигнала.