Цифровой демодулятор сигналов с фазовой манипуляцией Советский патент 1984 года по МПК H04L27/22 

Вх.

/Х.

ЦИФРОВОЙ ДЕМОДУЛЯТОР СИГНАЛОВ С ФАЗОВОЙ МАНИПУЛЯЦИЕЙ, содержащий последовательно соединенные формирователь входного сигнала, вход которого является входом демодулятора, вьщелитель нуля несущей, блок формирования опорного сигнала и фазовый дискриминатор, выход Которого являетг ся выходом демодулятора, а также последовательно соединенные вьщелитель импульсов подст)ойки тактовой частоты и блок формирования тактового сигнала, выход которого подключен к второму входу вьщелителя нуля несущей, выход которого соединен с вторым входом фазового дискриминатора, о тличающий с я тем, что, с целью повьшения помехоустойчивости гфи демодуляции сигналов с плавным изменением фазы и уменьшения времени вхождения в синхронизм, в него введен частотный дискриминатор, вход и выход которого соединены соответственно с.выходом формирователя входного сигнала и с входом вьщелителя импульсов подетроики тактовой частоты.

Фие.1 Изобретение относится к электросвязи, а именно к устройствам прлем фаэоманипулированньгх сигналов с пла ным изменением фазы. Известен демодулятор частотнофазомодулированных сигналов, содержащий подстраиваемый генератор, вхо ной согласующий блок, к выходу кото рого подключены два канала приема, каждый ия которых состоит из последователЪно включенных блока ФАПЧ, фазового детектора, сумматора, инте ратора и блока памяти lj . Однако это устройство обладает низкой помехоустойчивостью при демо дуляции сигналов с плавньтм изменени фазы и большим временем вхождения в синхронизм при произвольном моменте сравнения фаз опорного и входного сигналов. Наиболее близким к предлагаемому по техническому решению является ци ровой демодулятор сигналов с фазово манипуляцией, содержащий последовательно соединенные формирователь входного сигнала вход которого является входом демодулятора, вьщелитель нуля несущей, блок формирования опорного сигнала и фазовый дискриминатор выход которого является выходом демодулятора, а также после довательно соединенные выделитель импульсов подстройки тактовой часто ты и блок формирования тактового сигнала, выход которого подключен к второму входу выделителя нуля несущей, выход которого соединен с вторым входом фазового дискриминатора 2j.. В этом устройстве момент сравнения фаз входного и опорного сигнало с целью подстройки фазы последнего определяется тактовым сигналом, поступающим на вход вьщелителя нуля несущей. В свою очередь, положение импульсов подстройки тактовой частоты зависит от фазы опорного сигнала, что снижает устойчивость демо дуляции сигналов с плавным изменени фазы и увеличивает время вхождения в синхронизм. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости при демодуляции сигналов с плавным изменением фазы уменьшением времени вхождения в син ронизм. Поставленная цель достигается те ТС) в цифровой демодулятор сигналов С фазовой aнипyляцй й, содержащий последовательно соединенные формирователь входного сигнала, вход которого является входом демодулятора, вьщелитель нуля несущей, блок формирования спорного сигнала и фазовый дискриминатор, выход которого является выходом демодулятора, а также последовательно соединенные выделитель импульсов подстройки тактовой частоты и блок формирования тактового сигнала, выход которо.го подключен к второму входу выделителя нуля несущей, выход которого соединен с вторым входом фазового дискриминатора, введен частотный дискриминатор, вход и выход которого соединены соответственно с выходом формирователя входного сигнала и с входом выделителя импульсов постройки тактовой частоты. Переходы от интервалов постоянства фазы сигнала к интервалам ее плавного линейного изменения и наоборот соответствуют скачкообразньтм изменениям частоты сигнала. Моменты появления скачков по частоте выявляются с помощью частотного дискриминатора и выделителя импульсов подстройки тактовой «частоты, чем обеспечивается быстрая и устойчивая синхронизация по тактовому сигналу. Выделение нуля несущей на границах тактовых интервалов, где фаза сигналов принимает значение О или 1) , обеспечивает точную и быструю синх- , ронизацию по фазе опорного сигнала. На фиг, 1 приведена структурная схема цифрового демодулятора сигналов с фазовой манипуляцией; на фиг. 2 временные диаграммы, поясняющие его работу. Цифровой демодулятор сигналов с фазовой манипуляцией содержит последовательно соединенные формирователь 1 входного сигнала, вход которого является входом демодулятора, вьщелитель 2 нуля несущей, блок 3 формирования опорного сигнала и фазовый дискриминатор 4, выход которого является вькодом демодулятора, а также последовательно соединенные вьщелитель 5 импульсов подстройки тактовой частоты и блок 6-формирования тактового сигнала, выход которого подключен к второму входу вьщелителя 2 нуля несзтцей, выход которого соединен с вторым входом фазового дискриминатора, а также содержит ча тотный дискриминатор 7, вход и выход которого соединены соответственно с выходом формирователя 1 входного сиг нала и с входом вьщелителя 5 импульсов постройки тактовой частоты. Устройство работает следующим образом. Входной сигнал с относительным кодированием передаваемой информации в виде плавкого приращения фазы на угол t за тактовый интервал при передаче посылки и отсутствием какого-либо приращения при передаче паузы поступает на вход формирователя 1 входного сигнала. С выхода формирователя 1 импульсь, соответствующие переходам через нуль несущего колебания, поступают на вхо ды выделителя 2 нуля несущей и частотного дискриминатора 7. В частотном дискриминаторе 7 определяется частота входного сигнала путем измерения длительности периодов несущего колебания.При появлении скачка частоты и соответствующем изменении длительности периода несущего колебания выделитель 5. импульсов подстройки тактовой частоты формирует импульс подстройки, поступающий на вход блока 6 формирования тактового сигнала. Импульсы с вы- хода блока 6 формирования тактового сигнала поступают на второй вход вьщелителя 2 нуля несущей, который пропускает один импульс перехода через нуль/несущего колебания, ближай- ший к границе тактовых- интервалов на вход блока 3 формирования опорного сигнала и на второй вход фазового дискриминатора 4. С выхода блока 3. форм1трования опорного сигнала опорный сигнал с частотой, равной частоте паузы, поступает на первый вход фазЬвого дискриминатора 4,при помощи которого определяется разность фаз входного и опорного сигналов на границе тактовых интервалов. На временных диаграммах фиг. 2а, 6 и Ь показаны соответственно передаваемая после- . довательность данных и соответствующие ей изменения фазы и частоты сигнала, а на диаграмме фиг. 2г - сигнал на выходе вьщелителя 5 импульсов подстройки тактовой частоты. На диаграмме фиг. 2д представлены импульсы на выходе блока 6 формирова1ния тактового сигнала, соответствуницие границам тактовых интервалов входного сигнала, где его фаза может принимать значения О или IT . Таким образом,в результатевьмвения скачков частоты входного сигала с помощью введенного частотного искриминатора быстро достигается актовый синхронизм, что, в свою чередь, способствует быстрому достиению синхронизма по фазе опорного игнала, и повышается помехоустойчиость демодуляции сигналов с плавным зменением фазы.

55Г

гзг W

о

Л

JI

JL

JL

Л

JL

J1

Фиг 2