Устройство подавления паразитной амплитудной и фазовой модуляции

Устройство подавления паразитной амплитудной и фазовой модуляции

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - увеличение подавления составляющих спектра сигнала, обусловленных наличием паразитной амплитудной модуляции (ПАМ), при расширении диапазона коэффициента глубины амплитудной модуляции входного сигнала. Устройство содержит управляемые усилители 1 и 2, фазовращатели 3, 4 и 5, сумматоры 6,8,9,21,22,23,24 и 25, вычитатель 7, амплитудный детектор 10, фазовый дискриминатор 11, источник 12 постоянного напряжения, аттенюаторы 13,14,15 и 16, усилители 17,18,19 и 20 постоянного тока и перемножители 26,27,28 и 29. Цель достигается введением четырех цепей регулирования амплитудой усилителей 1 и 2 по заданному закону. Заданный алгоритм управления амплитудой сигнала обеспечивает малое изменение амплитуды напряжения при произвольных изменениях коэффициента глубины амплитудной модуляции в пределах от 0 до 1 и приводит к устранению ПАМ на выходе устройства. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК! бц 4 Н 04 В 1/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHQNfV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4226064/24-09 (22) 08,04,87 (46) )5.05,89. Бюл, № 18 (71) Иуромский филиал Владимирского политехнического института (72) В,В.Афанасьев и П.А.цапов (53) 621,376.22.62!.376.4(088 ° 83 (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 978367, кл. Н 04 В 1/1О, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ПОДАВЛЕНИЯ ГАРАЗИТНОЙ

А1!ПЛИТУДНОЙ И ФАЗОВОЙ МОДУЛЯЦИИ (57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения — увеличение подавления составляющих спектра сигнала, обусловленных наличием паразитной амплитудной модуляции (ПАЕ), при расширении диапазона коэф.глубины амплитудной модуляции входного

„„SU„„1480132 А1 сигнала. Устр-во содержит управляеI мые усилители 1 и 2, фазовращатели .3, 4 н 5, сумматоры Ь, 8, 9, 21, 22, 23, 24 и 25, вычитатель 7, амплитудный детектор 10, фазовый дискриминатор 11, источник 12 постоянного напряжения, аттенюаторы 13, !4, 15 и !

6, усилители 17, 18, 19 и 20 постоянного тока и перемножители 26, 27, 28 и 29. Цель достигается введением четырех цепей регулирования амплитудой усилителей и 2 по заданному закону. Заданный алгоритм управления амплитудой сигнала обеспечивает малое изменение амплитуды напряжения при произвольных изменениях коэф.глубины амплитудной модуляции в пределах от 0 до 1 и приводит к устранению !!АИ на выходе устр — ва. 3 ил, С::

148013

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в приемопередающей аппаратуре и измерительной технике для подавления помех воз5 возникающих при обработке сигналов из-за присутствия паразитной фазовой и амплитудной модуляции (ПФМ и ПАХ) .Цель изобрЕтения — увеличение подавления составляющих спектра сигнала, обусловленных наличием паразитной амплитудной модуляции, при расширении диапазона коэффициентов глубины амплитудной модуляции входного сигнала, 15

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства подавления паразитной амплитудной и фазовой модуляции; на фиг.2 и 3 — временные диаграммы 20 работы устройства;

Устройство подавления паразитной амплитудной и фазовой модуляции содержит первый и второй управляемые усилители 1 и 2, первый — третий 25 фазовращатели 3 — 5, первый сумматор б, вычитатель 7, третий и второй сумматоры 8 и 9, амплитудный детектор

10, фазовый дискриминатор 11, источник 12 постоянного напряжения, первый 30

13, второй.14, четвертый 15 и третий

16 аттенюаторы, первый — четвертый усилители 17-20 постоянного тока (УПТ), пятый 21, восьмой 22, седьмой 23, шестой 24.и четвертый 25 сумматоры, первый 26> четвертый 27, третий 28 и второй 29 перемножители, Устройство подавления паразитной амплитудной и фазовой модуляции работает следующим образом. 40

Входной сигнал с IIAN и ПФМ поступает на входы управляемых усилителей и 2 и на входы амплитудного детектора 10 и фазового дискриминатора

11. На выходе амплитуднorо детектора

10 выделяется напряжение

U „= Spgcos Я t, где S - крутизна детекторной характеристики, равная, например,l;

Я вЂ” частота ПАМ, т.е, выделяется напряжение, пропорциональное закону ПАМ (фиг.2а).

На выходе фазового дискриминатора

11, который может быть выполнен, например, в виде частотного детектора, дополненного интегрирующей цепью, вследствие его неидеальности выделя2 2 ется сигнал (фиг.3а), представляющий собой аддитивную смесь вида

U, (t)=S созЯ1+ Б cosg t». ! где S — крутизна характеристики фафв зового дискриминатора 11; .Й вЂ” частота ПФМ, Сигналы с выхода фазового дискриминатора 11 и с выхода амплитудного детектора 10 поступают соответствен" но на первый и второй входы вычитателя 7, в котором в результате вычитания из выходного сигнала фазового дискриминатора 11 выходного сигнала амплитудного детектора 10 получается сигнал U, ()=$ф„созй,t (фиг.3б), т.е. сигнал, пропорциональный только ПФМ входного сигнала. Аттенюатор 13, УПТ 17, сумматор 21 и перемножитель

26 образуют первую цепь регулирования; аттенюатор 14, УПТ 18, сумматор 22 и перемножитель 22 — вторую цепь регулирования; аттенюатор

16, УПТ 20, сумматор 24 и перемножитель 29 — третью цепь регулирования, а аттенюатор 15, УПТ 19, сумматор 23 и перемножитель 28 — четвертую цепь регулирования, Напряжение U с выхода амплитудного детектора 10 поступает на аттенюаторы 13-15. При коэффициенте ослабления в аттенюаторе 13 а, первой цепи регулирования, равном, например, 0,75, на его выходе имеется сигнал

U, (С) = 0,75 cos5lt (фиг.2б), Это напряжение поступает на сумматор 21, УПТ 17 и перемножитель 26. На выходе сумматора 21 имеется напряжение

U,(t) = 0,.75 cos Я t+1 (фиг,2в), где слагаемое в правой части, равное единице, соответствует постоянному напряжению, поступающему на второй вход сумматора 21 с выхода источника 12 постоянного напряжения. На выходе первой цепи регулирования, т ° е. на выходе УПТ 17,при коэффициенте (К) его передачи, равном 1, имеется напряжение

U „(г.) = 1/(1+4/3cos Я t), которое показано на фиг.2г, Аналогично на выходе УПТ 18, т.е. на выходе второй цепи регулирования, в которой аттенюатор 14 имеет коэффициент ослабления а,=0,5, а УПТ 18 коэффициент передачи К -l, имеет место напряжение U,(t)=l/(1+2/cosset), показанное на фиг.2д, Напряжение на выходе УПТ 20, т.е. на выходе третьей

1480132 цепи регулирования, в которой аттенюатор 16 имеет коэффициент ослабления аз=0,5, а УПТ, 20 — коэффициент передачи К,=!, равно U io(t) 1/(1+, +0,1 соей t) и показано на фиг.2ж.

Напряжение на выходе УПТ 19, т.е, на выходе четвертой цепи регулирования, в которой аттенюатор 15 имеет коэффи" циент ослабления а =0,25, а УПТ 19— коэффициент передачи К =1, равно

U (t) = 1/(1+0,5 cos и t) и показано на фиг,2е, Наг ряжения

U и U 19, U щ, U1o поступают соответственно на первый, второй, четвертый и третий входы. сумматора 25, на выходе которого напряжение равно

0„(С)=и ()+0 „()+U „(t)+

+U (t)=1/(1+4/ЗсозйС)+1/(1+2/созйt)+

+1/ (1+О, 5 со зй t) +i / (1+О, 1 со ай с) .

Напряжение V„ (t) показано на временной диаграмме на фиг,2з, Это напряжение после инвертирования в фазовращателе 5 (U, на фиг.2и) через сум-25 сумматоры 8 и 9 поступают на управляющие входы управляемых усилителей

1 и 2, Такой алгоритм управления амплитудой сигнала Б (t) по закону, который обеспечивает малое из»еьение амплитуды напряжения U т, при произвольных изменениях коэффициента глубины амплитудной модуляции K в пре1 делах 0 <Г <1, приводит к устранению

liAM на выходе предлагаемого устройства.

Кроме того, в управляемых усилителях 1 и 2 напряжением Б„ с выхода вычитателя 7 (фиг.3б), проходящим через фазовращатель 4 на и, сумматор 9 и сумматор 8, осуществляется соответ40 ственно противофазная и синфазная амплитудная модуляция входного сигнала, т,е. сигналы на выходе управляемых усилителей 1 и 2 имеют вид соответственно:

Ь, (t ) = (1+co s Sl, t ) co s (u, +Я,со з Я t);

U т(1)=(1-сояЯ t) cos(v, с+Бц созй, t), и показаны соответственно на фиг.Зв, r, где S„ S мт крутизны модуляци онных характеристик управляемых усилителей 1 и 2. Напряжение U,(t) с выхода управляемого усилителя 1 поворачивается в фазовращателе 3 на угол

I/2 H складывается в сумматоре 6 с с5 выходным сигналом U (t) .управляемого усилителя 2.

В результате на выходе сумматора

6 будет напряжение

Б (t) =(1+сов й,с) сов(ы t+

+S„, cosQ,t+è/2)+(1-созЯ,t)cos(w, t+

+Б,„тcosg t) = совы„t, т,е ° сигнал, свободный от ПФМ и ПАХ (фиг.Зд), Наличие постоянного напряжения с выходов источника 12 необхо" димо для формирования нужного алгоритма управления коэффициентами пе" редачи управляемых усилителей 1 и 2 (напряжения 11 (С)). Амплитуды сигналов, пЬступающих с выходов источни" ка 12, выбираются такими, чтобы вывести рабочие точки на регулировочных характеристиках управляемых усили- телей 1 и 2 на линейньп участок без выхода эа его пределы. Выбор коэффициентов усиления УПТ 17-20 зависит от используемой элементной базы.

Для исключения влияния на общий коэффициент передачи коэффициенты передачи пере»ножитслей 26-29 устанавливаются равными единице, коэффициенты усиления УНТ 17-20 устанавливаются постоянны»и, а регулировка амплитуды управляющего напряжения осуществляется с помощью аттенюаторов 13-16, коэффициенты ослабления которых выбираются так, чтобы обеспеч. ть подавление ПАМ и тогда, когда ее величина на входе управляемых усилителей 1 и 2 достигает 100%.

Ф о р» у л а и з о б р е т е н и я

Устройство подавления паразитной амплитудной и фаэовой модуляции, содержащее последовательно соединенные первый управляемый усилитель, первый фазовращатель и первый сумма тор, последовательно соединенные фа зовый дискриминатор, вычитатель, втоI рой фазовращатель и второй сумматор, второй управляемый усилитель, управляющий вход которого соединен с выходом второго сумматора, а выход— с вторым входом первого сумматора, последовательно соединенные третий фазовращатель и третий сумматор, второй вход которого соединен с выходом вычитателя, а выход — с управляющим входом первого управляемого усилителя, а также амплитудньпт детектор, при этом выход третьего фазовращателя соединен с вторым входом второго сумматора, а вход амплитудного детектора соединен с входом первого управляемого усилителя, с входом второго управляемого усилителя и с вхо-, 1480132

Ui дом фазового дискриминатора и является входом устройства подавления паразитной модуляции, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью увеличения подавления составляющих спект

5 ра сигнала, обусловленных наличием паразитной амплитудной модуляции, при расширении диапазона коэффициентов глубины амплитудной модуляции входного сигнала, в него введены последовательно соединенные первый аттенюатор, вход которого соединен с выходом амплитудного детектора, первый усилитель постоянного тока и четвертый сумматор, выход которого соединен с входом третьего фазовращателя, последовательно соединенные пятый сумматор, первый вход которого соединен с выходом первого аттенюато- 20 ра, и первый перемножитель, выход которого соединен с выходом первого усилителя постоянного тока, последовательно соединенные второй аттенюатор, вход которого соединен с выхо- 25 дом амплитудного детектора, и второй усилитель постоянного тока, выход которого соединен с вторым входом четвертого сумматора, последовательно соединенные третий аттенюатор, вход которого соединен с выходом второго аттенюатора, шестой сумматор и второй перемножитель, выход которого со-, единен с третьим входом четвертого сумматора, последовательно соединени, ные четвертый аттенюатор, вход которого соединен с выходом амплитудного детектора, седьмой сумматор и третий перемножитель, выход которого соеди-, нен с четвертым входом четвертого сумматора, последовательно соединенные восьмой сумматор, первый вход которого соединен с выходом второго аттенюатора, и четвертый перемножитель, второй вход которого соединен с выходом второго аттенюатора, а выход — с вторым входом четвертого сумматора, а также третий усилитель постоянного тока, выход которого соединен с четвертым входом четвертого сумматора, четвертый усилитель постоянного тока, выход которого соединен с третьим входом четвертого сумматора, и источник постоянного напряжения, первый выход которого соедие нен с вторым входом пятого сумматора, а второй — с вторьм входом восьмого сумматора, с вторым входом второго перемножителя, с входом четвертого усилителя постоянного тока, с вторым входом шестого сумматора, с входом третьего усилителя постоянного тока, с вторым входом седьмого сумматора и с вторым входом третьего перемножителя, при этом второй вход первого перемножителя соединен с выходом первого аттенюатора, а выход амплитудного детектора соединен с вторым входом вычитателя.

1480132 с

Составитель Г. Захарченко

Редактор И.Петрова Техред М.Дидык Корректор 11.Циткина

Заказ 2559/56 Тираж 627 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113()35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101