Приемник однополосного сигнала с угловой модуляцией, содержащего информацию о производной модулирующего сигнала
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Использование: радиосвязь, прием сигналов с однополосной угловой модуляцией при больших индексах модуляции. Сущность изобретения: приемник однополосно1 го сигнала с угловой модуляцией, Содержащего информацию о производной модулирующего сигнала, содержит 3 пороговых ограничителя 1.5. 16) амплитуды, 2 ключа (2, 4) с памятью, 1 инвертор (3), 1 линейный блок (6), 1 сумматор (7), 1 демодулятор (8), блок (9) выделения модулирующей функции, 1 блок (10) выделения знака производной модулирующего сигнала, 1 блок (11) дифференцирования; 2 смесителя (12. 13). 1 блок (14) формирования модуля квадратурной модулирующей функции, 1 фазовращатель (15), 1 блок (17) совпадения, 1 блок (18) присвоения знака. 6-10-17-18-13-7-8. 6-12-7, 6-9-14-18, 6-15-13. 9-11-17, 14-1-4-18. 1-2-3-. 18,18-16-2. Поставленная цель-повышение помехозащищенности - достигается за счет того, что помехи, наложившиеся на производные модулирующих функций и сигнала , не нарушают форму квадратурной функции, т.е. отсутствуют броски фазы сигнала на ±180°. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (s))s Н 04 В 1/06
ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4738932/09 (22) 19.09.89 (46) 15.06.92. Бюл. N 22 (71) Казанский авиационный институт им.
А.Н.Туполева (72) М.M.Øà ìàåâ (53) 621.396.82 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 1566494, кл. Н 04 В 7/00, 1986. (54) ПРИЕМНИК ОДНОПОЛОСНОГО СИГНАЛА С УГЛОВОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ, СОДЕРЖАЩЕГО ИНФОРМАЦИЮ О ПРОИЗВОДНОЙ МОДУЛИРУЮЩЕГО СИГНАЛА (57) Использование: радиосвязь. прием сигналов с однополосной угловой модуляцией при больших индексах модуляции, Сущность изобретения приемник однополосно го сигнала с угловой модуляцией, Содержащего информацию о производной
ÄÄ5UÄÄ 1741273 А1
2 модулирующего сигнала, содержит 3.пороговых ограничителя 1, 5. 16) амплитуды. 2 ключа (2, 4) с памятью,:1 инвертор (3), 1 линейный блок (6), 1 сумматор (7), 1 демодулятор (8), блок (9) выделения модулирующей функции, 1 блок (10) выделения знака производной модулирующего сигнала, 1 блок (11) дифференцирования,. 2 смесителя (12, 13). 1 блок (14) формирования модуля квадратурной модулирующей функции, 1 фазовращатель (15), 1 блок (17) совпадения,.1 блок (18) присвоения знака. 6-10.-17-18-13-7-8. 6-12-7, 6-9-14-18,. 6-15-13. 9-11-17, 14-1-4-18, 1-2-3,18, 18-16-2. Поставлейная цель — повышение помехоэащищенности — достигается эа счет того, что помехи, наложившиеся на производные модулирующих функций и сиг- з нала, не нарушают форму квадратурной функции, т.е. отсутствуют броски фазы сигнала на «180 . 1 ил..
1741273
10
25
30 блока подключен к первым входам блока .35 составляющей, вход которого подключен к 40
Изобретение относится к радиосвязи и можт использоваться при передаче сигналов с однополосной угловой модуляцией при больших индексах модуляции.
Известны приемники однополосных сигналов с угловой модуляцией, содержащие линейные каскады, предельный амплитудный ограничитель, угловой демодулятор или линейные каскады, предельный амплитудный ограничитель, когерентный демодуляторр.
Известен способ приема частотно-модулированных сигналов с одной боковой полосой частот, включающий прием, разделение переданной боковой полосы и несущей умножение частоты колебаний несущего сигнала, формирование подавленной боковой полосы-и формирование двухполосного сигнала с частотной модуляцией и демодуляцией.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности является приемник системы радиосвязи с однополосной угловой модуляцией, содержащий линейный блок, сумматор, демодулятор, причем вход сумматора подключен к входу демодулятора, блок фильтрации синусной составляющей, блок выделения знака производной, блок дифференцирования, блок формирования косинусной составляющей, первый и второй смесители, блок формирования модуля косинуснай составляющей, фазавращатель, причем первый вход линейного фильтрации синусной составляющей, первого смесителя и входу фазовращателя, второй вход линейного блока подключен к второму входу блока фильтрации синусной второму входу первого смесителя, а также входам блоков дифференцирования и формирования модуля косинусной составляющей, третий выход линейного блока подключен к входу блока выделения знака производной, выход которого подключен к первому входу блока формирования косинусной составляющей, второй вход которого соединен с выходом блока формирования модуля косинусной составляющей, а третий вход блока формирования косинусной составляющей соединен с выходом блока дифференцирования, выход блока формирования косинусной составляющей подключен к первому входу второго смесителя, второй вход которого соединен с выходом фазовращателя, выход второго смесителя .подключен к первому входу сумматора, второй вход которого подключен к выходу первого смесителя.
В известном устройстве для присвое- . ния знака модулю квадратурной (cosf(t)) модулирующей функции sinf(t) используются знак производной модулирующего сигнала
f(t) и знак производной модулирующей функции.
Знак модулю квадратурной модулирующей функции присваивается па следующему правилу. если знаки производных f (t) и (sinf(t)j одинаковы, то модулю присваивает- ся знак "плюс", если знаки производных различны, то модулю присваивается знак
"минус".
В реальных случаях для присвоения
5 знака модулю используются знаки производных аддитивных смесей помехи и модулирующей функции и модулирующего сигнала. При нарушении помехой одного из знаков производных модулю кеадратурной модулирующей функции будет присвоен неверный знак. "Путание" знака при f (t). О, так как в это время квадратурная от модулирующей проходит вблизи своего максимума, приводит к броскам фазы на 180", Производная фазы, т,е. частота сформированного двухполосного сигнала, будет прМ . этом иметь броски, стремящиеся к бесконечности. Таким образом, на выходе демодулятора огромные помехи.
Цель изобретения — повышение помехозащищенности при больших индексах модуляции, Поставленная цель достигается тем, что в приемник однополоснаго сигнала, содержащий.линейный блок, вход которого является входом приемника, соединенные последовательно блок выделения модулирующей функции, первый и второй входы которого соединены с выходом сигнала несущей частоты и выходом сигнала боковой полосы, блок формирования модуля квадратурной модулирующей функции, блок формирования квадратурной модулирующей функции, соединенные последовательно первый смеситель, входы которого соединены с выходом несущей частоты линейного блока и выходом блока выделения модулирующей функции. сумматор и демодулятор, выход которого является выходом приемника, блок выделения знака производной модулирующега сигнала, вход которого соединен с выходом сигнала знака производной модулирующего сигнала линейнога блока. а выход соединен с входом сигнала знака производной модулирующега сигнала блока формирования квадратурной модулирующей функции, блок дифференцирования, вход которого соединен с выходом блока выделения модулирующей функции, а выход соединен с входом производной сиг1741273 нала модулирующей функции блока формирования квадратурной модулирующей функции, фазовращатель, вход которого соединен с выходом сигнала несущей частоты линейного блока, второй смеситель. пер- 5 вый вход которого соединен с выходом
20
45 водной модулирующего сигнала, блок 11 50 дифференцирования, первый смеситель 12, второй смеситель 13, блок 14 формирования модуля квадратурной модулирующей функции, фазовращатель 15. третий пороговыгй
55 фазовращателя, второй вход соединен с Bblход блока формирования квадратурной модулирующей функции, а выход соединен с другим входом сумматора, введены соединенные последовательно первый пороговый ограничитель, вход которого соединен с выходом блока формирования модуля квадратурной модулирующей функции, первый ключ с памятью и инвертор, второй и третий пороговые ограничители, выходы которых соединены с выходом блока формирования квадратурной модулирующей функции, второй ключ с памятью, вход которого соединен с выходом первого порогового ограничителя, а, управляющий вход соединен с выходом второго порогового ограничителя, управляющий вход первого ключа с памятью соединен с выходом третьего порогового ограничителя. блок формирования квадратурной модулирующей функции выполнен в виде блока совпадения, первый и второй входы которого являются входом сигнала производной модулирующей функции и входом производной модулирующего сигнала и блока присвоения знака, другой вход которого является входом сигнала модуля квадратурной модулирующей функции, а выход— выходом блока формирования квадратурной модулирующей функции, выход второго ключа с памятью и выход инвертора соединены с входом блока присвоения знака.
На чертеже представлена структурная электрическая схема предлагаемого приемника, Приемник сигналов с однополосной угловой модуляцией содержит первый пороговый ограничитель 1 амплитуды,. первый ключ 2 с памятью. инвертор 3, второй ключ
4 с памятью, второй пороговый ограничитель 5, линейный блок 6, сумматор 7, демодулятор 8, блок 9 выделения модулирующей функции, блок 10 выделения знака произограничитель 16, блок 17 совпадения, блок
18 присвоения знака.
Приемник однополосного сигнала с угловой модуляцией работает следующим образом.
Сигнал с выхода несущей частоты линейного блока 6 поступает на соответствую- . щие входы смесителя 12, фазовращателя 15 и блока 9 выделения модулирующей функции. С выхода сигнала боковой полосы блока 6 однополосный информационный сигнал поступает на второй вход блока 9, где после совместного преобразования этих двух сигналов на выходе выделяется модулирующая функция. С выхода производной модулирующего сигнала блока 6 сигнал о знаке и роиэводной поступает на вход блока
10, где входной сигнал детектируется и на выход поступает производная модулирующего сигнала.
Модулирующая функция с выхода блока
9 поступает на входы блока 11 дифференцирования, первого смесителя 12 и блока 14 формирования модуля квадратурной модулирующей функции. В блоке 11 формируется знак производной модулирующей функции, который с его выхода поступает на вход блока 17 совпадения. На второй вход блока 17 совпадения поступает сигнал производной модулирующего сигнала.с выхода блока 10. При совпадении знаков входных сигналов на выходе его формируется такой сигнал, который, будучи поданным на управляющий вход блока 18, присваивает модулю квадратурной модулирующей. функции, сформированному в блоке 15 и поданному на сигнальный вход блока 18, знак "+". Если знаки производных различны, то на выходе блока 17 формируется такой сигнал, который будучи поданным на управляющий вход блока 18, присваивает модулю квадратурной модулирующей функции знак "-". Далее квадратурная модулирующей функции с выхода блока 18 поступает на вход второго смесителя 13, на второй вход которого поступает сигнал несущей со сдвигом фазы на
90 с выхода фазовращателя 15.
С выходов смесителей 12 и 13 сигналы поступают на сумматор 7, где формируется двухполосный сигнал с угловой модуляцией, который демодулируется в демодуляторе 8.
Блоки 1, 2, 3, 4, 5 и 16 Служат для того, чтобы при нарушении помехой знаков производных модулирующей функции или модулирующего сигнала не происходило изменения знака, присваиваемого квадратурной модулирующей функции в блоке 18.
На выходе первого порогового ограничителя 1 формируются положительной полярности импульсы из модуля квадратурной модулирующей функции. Импульсы положительной полярности с выхода первого порогового ограничителя подаются на входы
: первого и второго ключей 2 и 4 с памятью.
1741273
Формула изобретения
Приемник однополосного сигнала с угловой модуляцией, содержащего информацию о производной модулирующего сигнала, содержащий линейный блок, вход которого является входом приемника, соединенные последовательно блок выделения модулирующей функции, первый и второй входы которого соединены с выходом сигнала несущей частоты и выходом сигнала блоковой полосы линейного блока, блок формирования модуля квадратурной модулирующей функции, блок формирования квадратурной модулирующей функции, соединенные последовательно первый смеситель, входы которого соединены с выходом сигнала несущей частоты линейного блока и выходом блока выделения модулирующей функции соответственно, сумматор и демодулятор, выход которого является выходом . приемника, блок выделения знака произСоставитель M,Øàxìàåâ
Техред M.Ìîðãåíòàë Корректоо 0.Кравцова
Редактор И.Касарда
Заказ 2093 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
На управляющий вход ключа 2 подается сигнал с выхода порогового ограничителя
16, С выхода блока 16 снимается управляющий сигнал только при положительных полупериодах квадратурной модулирующей функции на выходе блока 18, Так как ключ 2 с памятью, то он остается включенным даже тогда, когда на некоторое время исчезает сигнал с выхода блока 16. С выхода первого ключа 2 с памятью положительный полярности сигнал через инвертор 3 подается на управляющий вход блока 18 присвоения знака и предотвращает возможность изменения присваиваемого знака квадратурной модулирующей функции при положительных полупериодах.
На управляющий вход ключа 4 с .памятью подается сигнал с выхода второго порогового ограничителя 5 при отрицательных полупериодах сформированной квадратурной модулирующей функции на выходе блока 18. Сигнал с выхода блока 4 подается на управляющий вход блока 18 присвоения знака и не дает блоку 18 изменить полярность формируемой квадратурной модулирующей функции при нарушении знака производной модулирующей функции в отрицательные полупериоды формируемой квадратурной модулирующей функции. водной модулирующего сигнала, вход которого соединен с выходом сигнала знака про) изводной модулирующего сигнала линейного блока, а выход соединен с вхо5 дом сигнала знака производной модулирующего сигнала блока формирования квадратурной модулирующей функции, блок дифференцирования, вход которого соединен с выходом блока выделения модулиру10 ющей функции, а выход соединен с входом производной сигнала модулирующей функции блока формирования квадратурной модулирующей функции, фазовращатель, вход которого соединен с выходом сигнала несу15 щей частоты линейного блока, второй смеситель. первый вход которого соединен с выходом фазовращателя, второй вход сое-. динен с выходом блока формирования квадратурной модулирующей функции, а выход
20 соединен с другим входом сумматора, о т лича ющийс ятем,что, сцелью повышения помехозащищенности, в него введены соединенные последовательно первый по. роговый ограничитель, вход которого соеди25 нен с выходом блока формирования модуля квадратурной модулирующей функции, первый ключ с памятью и инвертор, второй и третий пороговые ограничители, входы которых соединены с выходом блока формиро30 вания квадратурной модулирующей функции, второй ключ с памятью, вход которого соединен с выходом первого порогово го ограничителя, а управляющий вход соединен с выходом второго порогового or35 раничителя, управляющий вход первого ключа с памятью соединен с выходом третьего порогового ограничителя, блок формирования квадратурной модулирующей функции выполнен в виде соединенных по40 следовательно блока совпадения, первый и второй входы которого являются входом сигнала производной модулирующей функции и входом производной модулирующего сигнала, и блока присвоения знака, другой
45 вход которого является входом сигнала модуля квадратурной модулирующей функции„ а выход — выходом блока формирования квадратурной модулирующей функции, выход второго ключа с памятью и выход инвер50 тора соединены с входом блока присвоения знака.