Устройство для демодуляции частотноманипулированных сигналов

Устройство для демодуляции частотноманипулированных сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.05.75 (21) 2133282/09 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.02.77. Бюллетень ¹ 6

Дата опубликования описания 03.03.77 (31) М. Ел. - Н 04| 27,/14

Государственный камите1

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 621.376.5 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. Д. Боб и Г. М. Зайцева (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕМОДУЛЯЦИИ

ЧАСТОТНО-МАН И ПУЛ И РОВАН НЪ|Х СИ ГНАЛОВ

Изобретение относится к передаче дискретных сообщений и может использоваться при построении систем передачи информации.

Известно устройство для демодуляции частотно-манипулирова lllblx сигналов, в которых 5 обработка осуществляется в аналоговой форме с помощью амплитудного, частотных детекторов и перемножителя.

Однако известное устройство сложно в исполнении, настройке и менее технологично. 10

Известно устройство для демодуляции частотно-манипулированных сигналов, в которой аналоговый сигнал с помощью усилителя-ограничителя преобразуется в дискретную форму, а демодуляция его осуществляется с помощью 15 цифровых регистров сдвига, интегрирующих устройств и сумматоров.

Однако демодуляция частотно-манипулированных сигналов в дискретной форме встречает определенные трудности, особенно, когда 20 скорость передачи соизмерима и некратна характеристическим частотам сигнала.

Величина искажения демодулированного сигнала определяется точностью, с которой восстанавливается момент перехода одной час- 25 тоты в другую в частотно-манипулированном сигнале. При одной и той же точности восстановления величина искажений будет тем меньше, чем ниже скорость передачи, т. е. чем большее число периодов характеристических 30 частот размещается в длительности элементарной посылки передаваемого сигнала.

Наиболее близким техническим решением является устройство для демодуляции частотН0-манипулированного сигнала, содержащее последовательно соединенные фильтр низкой частоты, формирователь импульсов и регистр сдвига, второй вход которого подключен к гснератору тактовых импульсов, а выход первого каскада регистра сдвига соединен с первыми входами элементов И, вторые входы которых подключены к соответствующим каскадам регистра сдвига.

Однако известное устройство не обладает достаточной точностью восстановления демодулированного сигнала.

С целью повышения точности восстановления демодулированного сигнала в предлагаемое устройство демодуляции частотно-манипулированных сигналов введены дополнительный фильтр низкой частоты, формирователь импульсов сброса, триггеры, делитель напряжения и дополнительный формирователь импульсов, при этом выходы элементов 11 соединены с первыми входами соответствующих триггеров непосредственно, а с вторыми входами— через формирователь импульсов сброса, причем выходы триггеров через последовательно соединенные делители напряжения и доиолни54 043 у г.т.и

2f, г.т. и

2f, где Г, т „— частота генератора тактовых импульсов; f„и f„— соответственно низшая и высшая частоты принимаемого сигнала, выраженные в герцах.

Величича V, найденная из приведенного соотношения, округляется до целого числа.

При одновременном поступлении на два входа одного из элементов И 5 сигналов, на его выходе появляется импульс, который непосредственно подается на запуск соответствующего тельный фильтр низкой частоты подключены к дополнительному формирователю импульсов.

На чертеже изображена структурная электрическая схема предложенного устройства.

Устройство содержит последовательно соединенные фильгр 1 низкой частоты (ФНЧ), формирователь 2 импульсов и регистр 3 сдвига, второй вход которого подключен к генератору 4 тактовых импульсов, выход первого каскада регистра 3 сдвига соединен с первыми входами элементов И 5, вторые входы которых годключены к соответствующим каскадам регистра 3 сдвига, выходы соединены с первыми входами соответствующих триггеров 6 непосредственно, а с вторыми входами — через формирователь 7 импульсов сброса, причем выходы триггеров 6 через последовательно соединенные делители 8 напряжения и дополнительный фильтр 9 низкой частоты подключены к дополнительному формирователю 10 импульсов.

Устройство работает следующим образом.

Приходящий из канала связи частотно-манипулированный (ЧМ) сигнал через фильтр 1 низкой частоты поступает иа формирователь 2 импульсов, который преобразует его в последовательность импульсов, следующих с той же частотой повторения.

3а каждую полуволну ЧМ-сигнала в регистр

3 сдвига записывается единица, причем к моменту поступления следующей единицы предыдущая продвигается импульсами генератора тактовых импульсов до определенного каскада регистра сдвига.

Количество каскадов регистра 3 сдвига выбирается таким образом, что за один полупериод высшей принимаемой частоты импульсы поступают одновременно на два входа первого элемента И 5, а за один полуперпод низшей применяемой частоты — только на входы последнего элемента И 5. При наличии в принимаемом сигнале полупериодов промежуточных частот импульсы, в зависимости от их длительностей, поступают на другие элемепты И 5, количество (Л ) элементов И 5, триггеров 6, делителей напряжений выбирается из соотношения триггера 6 и через формирователь 7 импульса сброса — на установку остальных триггеров 6 в «нулевое» состояние. Далее сигнал с триггера через делитель напряжения подается на до5 полиитсльиый фильгр 9 низкой частоты. В зависимости от длительностей полуволн частотно-манииулированного сигнала импульсы поступают с различных элементов И 5 на соответствующие им триггеры 6. С помощью дели10 телей напряжения выходные сигналы триггеров преобразуются таким образом, что напряжение на входе дополнительного фильтра 9 низкой частоты прямо пропорционально длительности полуволн ЧМ-сигнала. При этом на15 иряжение пропорционально длительности предыдущей полуволны, а длительность этого сигнала равна длительности полуволны, действующей в данный момент на входе устройства демодуляции.

20 Таким образом, частотно-манипулированный сигнал преобразуется в ступенчатую функцию, которая сглаживается фильтром 9 низкой частоты, а затем с помощью дополнительного формирователя 10 импульсов превращается в

25 сигнал прямоугольной формы.

Предлагаемое устройство путем анализа каждой полуволиы частотно-маиипулироваиного сигнала преобразовывает длительность этих полуволи в напряжения, а ЧМ-сигнал — в сту30 иенчатую функцию, затем с помощью дополнительного фильтра низкой частоты выделяет основную частоту манипуляции, что значительно повышает точность восстановления демоду;1 ll poI33)IHoI сигнала.

Формула изобретения

Устройство для демодуляции частотно-манииулированных сигналов, содержащее последо40 вательно соединенные фильтр низкой частоты, формирователь импульсов и регистр сдвига, второй вход которого подключен к генератору тактовых импульсов, а выход первого каскада регистра сдвига соединен с первыми входами

45 элементов И, вторые входы которых подключены к соответствуloliIIDI каскадам регистра сдвига, отличающееся тем, что, с целью повышения точности восстановления демодулированного сигнала, введены дополнительный

50 фильтр низкой частоты, формирователь импульсов сброса, триггеры, делители напряжения и дополнительный формирователь импульсов, при этом выходы элементов И соединены с первыми входами соответствующих тригге55 ров непосредственно, а со вторыми входами— через формирователь импульсов сброса, причем выходы триггеров через последовательно соединенные делители напряжения и дополнительный фильтр низкой частоты подключены к

00 дополнительному формирователю импульсов, 5470И

Составитель Е. Погиблов

Тскрсд Л. Котова

Редактор Л. Попова

Корректор А. Степанова

Типография, пр Сапунова, 2

Заказ 333/13 Изд. ЛЪ 203 Тираж 869 Подписное

ЦНИИПИ Государственного копитеi :1 Совета Министров СССР по делам пзобретешш и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская иаб.. д. 4,5