Устройство частотного компандирования Советский патент 1986 года по МПК H04B1/66 

Изобретение относится к радиотехнике и связи, может быть использовано в узкополосньпс системах связи и является усовершенствованием изобретения по авт. св. № .1169176.

Цель изобретения - увеличение степени частотной компрессии при сохранении точности результирующего сигнала компандирования.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема устройства час- тотнрго компандирования; на фиго 2 - структурная электрическая схема следящего амплитудного детектора; на фиг. 3 - структурная электрическая схема делителя частоты; на фиг. 4 - структурная электрическая схема умножителя частоты; на фиг. 5 - структурная электрическая Ьхема блока обратного нелинейного преобразования.

Устройство частотного компандирования содержит блок 1 задержки, делитель 2 частоты, следящий амплитудный детектор 3, дополнительный усилитель 4, дополнительный делитель 5 частоты, компрессор 6. с первым делителем частоты на входе, блок 7 уплотнения, полосовой фил1ь тр 8, блок 9 разделения, экспандер 10 с первым умножителем чacтofы На выходе.амплитудный модулятор 11, дополнительный умножитель 12 частоты, дополнительный аттенюатор 13 Следящий амплитудный детектор содержит пиковый детектор 14, ключ 15, блок 16 вьщеления максимума сигнала. Делитель 2 частоты :содержит К сумматоров 17, К блоков 18 обратного нелинейного преобразования, К инверторов 19, делитель 20 напряжения. Умножитель частоты содер- ямт К формирователей 21 модуля сигнала, К блоков 22 прямого нелинейного преобразования, К сумматоров 23 и делитель 24 напряжения. Блок 18 обратного нелинейного преобразования содержит операционный усилитель 25 и блок 26 прямого нелинейного преобразования. Блоки прямого нелинейного преобразования состоят из квадраторов (не показаны).

Устройство частотного компандиро- .Вания работает следующим образом.

Входной сигнал поступает на делитель 2 через блок 1, который компен- . сирует задержку сигнала, поступающего на вход делителя 2 через следящий .амплитудньй детектор 3.

20

2594962

йыходное напряжение амплитудного детектора 3 отслеживает изменения экстремальных значений входного сигнала, выделяемых пиковым детектором

5 14. При этом блок 16 выделяет экстремумы входного сигнала и вырабатывает короткий имрульс, замыкающий ключ 15 на время действия импульса, в результате чего выходное напря 0 жение делителя 2 уменьшается до нуля. После прекращения действия импульса ключ 15 разк згкается, и происходит запоминание и хранение значения нового экстремума. Так вьщеляется огибающая,

5 которая действует на дополнительный делитель 5 через дополнительный усилитель 4, превращающий ее в сигнал с сокращенным спектром.

На выходе делителя 2 при этом получается несущая с постоянным уровнем, ввиду чего в первом делителе частоты компрессора 6 уровни смещения исходного сигнала для каждого инвертора 19 образуются просто при помощи источника постоянного напряжения делителя 20 и сумматора 17, а при помощи блока 18 достигается дополнительное сокращение спектра в первом канале, что позволяет значительно уменьшить

30 число других каналов преобразования, в которых производится сокращений щи- рины хвоста этого спектра. Полученг- ные таким образом сигналы всех каналов вместе с дополнительным сигналом

35 на выходе блока 7 формируются в единый компрессированный сигнал, переда- )lй через полосовой фильтр 8 в канал связи.

В блоке 9 принятый сигнал разделя40 ется на те же сигналы каналов комп- прессора 6 и дополнительный сигнал. Преобразования в экспандере 10 строго обратны преобразованиям в компрес Ь25

6, в частности обязательна об- 45 paTijMopTb нелинейных преобразований в блоках 18 и 22, обеспечиваемая использованием в блоке 18 блока 26 в цепи обратной связи операционного усилителя 25.

50 Аналогично дополнительный умножитель 12 посредством.цепей из формирователей 21, блоков 22, сумматоров. 23 и делителя выполняет операции, обратные тем, которые производит дополни- 55 тельный делитель 5. При этом резисторы делителей 20 и 24 выполнены на резисторах одного номинала. На выходе дополнительного умножителя 12 восстанавливается огибающая сигнала, а на выходе экспандера 10 - несущая, которая на выходе амплитудного модулятор I1 восстанавливается в исходный сигнал .

Ф о р м ула изобретения

1.Устройство частотного компанди рования по авТо св. № 1169176, о т- личающееся - тем, что, с целью увеличения степени частотной компрессии при сохранении точности результирующего сигнала компандиро- вания, в компрессор введены последо- вательно соединенные блок задержки и делитель частоты, а так)((е последовательно соединенные следящий амплитудный детектор, дополнительный усилитель и дополнительный делитель час- тоты, выход которого соединен с дополнительным входом блока .уплотнения при этом вход блока задержки объединен с входом следящего амплитудного детектора, выход которого соединен с входом делителя делителя частоты, выход которого соединен с входом первого делителя частоты, а в экспандер введены последовательно соединенные дополнительный умножитель, дополни- тельный аттенюатор и амплитудный модулятор, второй вход которого соединен с выходом первого умножителя частоты, при этом вход дополнительного умножителя частоты соединен с допол- нительным выходом блока разделения.

2.Устройство по п. 1, отличающееся, тем, что следящий амплитудный детектор содержит по- следовательно соединенные пиковый детектор и ключ, второй вход которого через блок выделения максимума

сигнала соединен с входом пикового детектора, вход которого является входом следящего амплитудного детектора, выходом которого является выхо ключа.

3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что делитель частоты содержит К последовательно соединенных цепей, каждая из которых состоит из последовательно соединенных сзгмматора, блока обратного нелинейного преобразования и инвертора, а также делитель напряжения, подключенный к источнику напряжения, причем К выходов делителя напряжения соединены с вторыми входами сумматоров соответствующих К цепей, причем первый вход сумматора первой цепи является входом делителя частоты, выходом которого является выход инвертора К-й цепи.

4.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что умножитель частоты содержит К последователь но соединенных цепей, каждая Нз которых состоит из последовательно соединенных формирователя модуля сигнала, блока прямого нелинейного преобразования и сумматора, а также делитель напряжения, подключенный к источнику напряжения,К выходов которого подключены к вторым входам сумматоров соответствукщих К цепей, причем вход- формирователя модуля сигнала первой цепи является входом умножителя час- тоты, выходом которого является выход сумматора К-й цепи.

5.Устройство по п. 4, отличающееся тем, что блок прямого нелинейного преобразования состоит из М последовательно соединенных квадраторов.

6.Устройство пот. Зи5, отличающееся тем, что блок обратного нелинейного преобразования состоит из операционного усилителя,

в обратную связь которого включен блок прямого нелинейного преобразования .

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - увеличение степени частотной компрессии при сохранении точности результирующего сигнала компандирования Входной сигнал поступает на следящий амплитудный детектор (САД) 3, который отслеживает изменения экстремальных значений входного сигнала. С его выхода сигнал поступает на делитель частоты (ДЧ) 2 и через усилитель 4 - на ДЧ 5. ДЧ 2, на который поступает также входной сигндл, прошедший через блок 1 задержки, вьщеляет несу,- щую с постоянным уровнем. Сигнал с ДЧ 5 и сигнал с ДЧ 2 прошедший через компрессор 6, проходят на блок 7 уплотнения и далее через полосовой фильтр 8 - в канал связи. На приемной стороне принятый сигнал в блоке 9 разделения разделяется на те же сигналы. При этом основной сигнал проходит на амплитудный модулятор 11 через экспандер 10, а дополнительный сигнал - через з множитель 12 частоты и аттенюатор 13. Преобразования в экспандере 10 строго обратны преобразованиям в компрессоре 6. 5 з.п.ф-лы, 5 ил. I л ;; Фиг.1 х to

Фиг.2

Фиг.З

-f

Як-j

Фиг.

23

Фиг.5 ,