Поисковый демодулятор сигналов с угловой модуляцией Советский патент 1987 года по МПК H03D7/00 

Цель изобретения - увеличить помехоустойчивость устройства Устройство содержит кольцо фазовой автоподстройки частоты ФАПЧ), образованное соеди ненными последовательно первым фазовым детектором 3, усилителем 9 постоянного тока, электронным ключом 13, запоминающим элементом 15, сумматором 7, управляемым генератором So Между выходом первого фазового детектора 3 и вторым входом сумматора включен цифровой интегратор, образованный соединенными последовательно первым компаратором 4, реверсивным счетчиком 5 и цифроаналоговым преобразователем 6. К счетному входу реверсивного счетчика подключен через электронный ключ 14 генератор 1 тактовых импульсов. Все в делом образует поисковый демодулятор с дискре-тно-непрерывной

1

Изобретение относится к радиотехнике и технике связи и может быть использовано для помехоустойчивого приема сигналов с угловой модуляцией в приемниках, работающих в условиях флуктуадионных или импульсных помех.

Цель изобретения - увеличение помехоустойчивости устройства

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Поисковый демодулятор сигналов с угловой модуляцией содержит генератор 1 тактовых импульсов, последовательно соединенные элемент 2 задержки, первый фазовый детектор 3, первый компаратор 4, реверсивный счетчик 5, цифроаналоговый преобразователь (ДАЛ) 6, сумматор 7 и управляемый генератор 8, подключенный своим выходом к гетеродинному входу первого фазового детектора, к выходу которого подключен вход усилителя 9 постоянного тока

С входом устройства соединен амплитудный Детектор 10, подключенный через последовательно соединенные второй компаратор И, элемента И 1 к управляющим входам первого 13 и второго 14 электронных ключей ПерФАПЧ. Для повышения помехоустойчивости предусмотрены обнаружитель помехи, образованный соединенными последовательно амплитудным детектором 10 и вторым компаратором 11 и включенный между входом устройства и первым вхо- дом элемента И 12, а так же схема фиксации захвата , образованная соединенными последовательно вторым фазовым детектором 18, узкополосным фильтром 17 нижних частот, третьим компаратором 16 и включенная между входом первого фазового детектора 3 и вторым входом элемента И 12о Вход первого фазового детектора 3 соединен с входом устройства через элемент 2 задержки Выход управляемого генератора 8 соединен с гетеродинным входом второго фазового детектора 18 через фазосдвигатель 19 на V/2, 1 ил

вый электронный ключ включен между выходом усилителя постоянного тока и входом запоминающего элемента 15, а второй электронный ключ - между ген.ератором тактовых импульсов и реверсивным счетчиком. К второму входу элемента И подключен выход элемента задержки через соединенные

последорательно третий компаратор 16, узкополосный фильтр 17 нижних частот и второй фазовый детектор 18. Фазосдвигатель 19 на iT/2 включен между выходом управляемого генератора и гетеродинным входом второго фазового детектора

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии сигнала на входе

устройства осуществляется режим поиска. При этом первый компаратор 4 формирует одно из двух состояний своего выхода, вследствие чего реверсивный счетчик 5 ведет счет импульсов генератора 1 тактовых импульсов только в одном направлении, в результате чего реверсивный счетчик 5 периодически изменяет свое состояние от нулевого до максимального В этом

случае на выходе ЦАП 6 формируется

асимметричная пила с частотой повторе-

ния, равной частоте генератора 1 товых импульсов, деленной на емкость реверсивного счетчика 5„

так

При отсутствии полезного сигнала кольцо фазовой автоподстройки частоты СФАПЧ устройства замкнуто, поскольку режим работы первого 13 и второго 14 электронных ключей выбран таким образом, что при нулевом логическом уровне на входах управления указанных ключей они замыкают цепь, в которую включены, а при отсутствии полезного сигнала на управляющих входах первого 13 и второго 14 электронных ключей присутствует именно уровень логического нуля ввиду нулевого состояния выхода элемента И 12, Последнее объясняется тем, что выход третьего компаратора 16 имеет состояние логического нуля при шумовом сигнале на его входе, поступающе на этот вход при отсутствии полезного сигнала или отсутствии erq захвата устройством. Такой режим работы каждого компаратора обеспечивается надлежащим выбором его порога (под порогом компаратора следует понимать второй из сравниваемых сигналов, который берется постоянным, а первым сравниваемым сигналом является его входной сигнал, т.е. компараторы устройства предстабляют собой по существу пороговые элементы)

Величина зоны поиска полезного сигнала по частоте определяется крутизной управления управляемого генератора 8 и амплитудой пилы на выходе сумматора 7. При наличии полезно- °40 прекращается подача тактовых импульго сигнала в зоне поиска система дискретно-непрерывной ФАПЧ обеспечивает демодуляцию сигнала с высоким качеством за счет точной настройки на среднюю частоту полезного сигнала благодаря астатизму устройства, который минимизирует мгновенную величину фазовой опшбки при приеме модулированного сигнала Система автоматической регулировки усиления (АРУ) в усилителе промежуточной часто.ты (УПЧ) приемника обеспечивает постоянство входного сигнала на входе устройства, а амплитудный детектор 10 устройства обнаруживает импульсный шум на его входе, являющийся следствием импульсных помех и скачков фазы в входном сигнале устройства из-за воздействия аномального шума

м361705В случае превышения выходгшм сиг- . налом амплитудного детектора 10 порога второго компаратора 11 на выходе

последнего формируются единичные им- Ь

пульсы, поступающие на вход элемента И 12, на втором входе которого уже присутствует уровень логической . единицы, поступающий от третьего ком- 10 паратора 16 в случае работы в режиме захвата полезного сигнала. В прс- леднем случае сигнал управляемого генератора 8 находится в квадратуре с полезным сигналом на выходе эле- 15 мента 2 задержки, а благодаря фазо- сдвигателю 19 на 1i /2 сигнал на гетеродинном входе второго фазового детектора 18 находится в фазе (или про- тивофазе) с сигналом на другом вхо- 20 де второго фазового детектора 18, при этом сигнал на выходе второго фазового детектора 18 увеличивается, порог третьего компаратора 16 будет превышен и на выходе третьего компа- 25 ратора 16 будет присутствовать уровень логической единиЦыэ

Постоянная времени узкополоснсго фильтра 17 нижних частот устройства значительно превос-ходит длительность 30 импульсов шума, благодаря чему при действии импульсов шума сохраняется уровень логической единицы на выходе третьего компаратора 16. При наличии логической единицы на обоих 25 входах элемента И 12 на его выходе формируется уровень логической единицы, при этом первый 13 и второй 14 электронные ключи .размыкают цели, в которые они включены. При этом

сов от генератора 1 тактовых импульсов на счетный вход реверсивного счетчика 5 и отключается выход усилителя 9 постоянного тока от входа запоминающего элемента 15.

Таким образом, на время действия импульсов шума осуществляется запоминание напряжения на входе запоминаю, следова- 7, которое существовало в указанных точках устройства в момент, предшествовавший скачку амплитуды из-за импульсного шума,. При надлежащем выборе элемента 2 задержки (величины задержки) и быстродействия амплитудного детектора 10, второго компаратора И, элемента И 12, электронных ключей 13 и 14 существенно уменьшается влияние

щего элемента 15, в ЦАП 6 и тельно, на выходе сумматора

5136

импульсных помех, что позволяет уменьшить пороговое отношение сигнал - шум о

Формула изобретения

Поисковый демодулятор сигналов с угловой модуляцией, состоящий из генератора тактовых импульсов и последовательно соединенных элемента задержки, вход которого подключен к входу демодулятора, первого фазового детектора, первого компаратора, реверсивного счетчика, цифроана- лового преобразователя, сумматора выход которого подключен к выходу демодулятора и управляемого генератора, выход которого подсоединен к гетеродинному входу первого фазового детектора, выход которого под- ключен к входу усилителя постоянного тока, отличающийся

Редактор ПоГереши Заказ 6303/56

Составитель Р.Сукачев Техред М.Дидык

Корректор

Тираж 900 . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4

б

тем, что, с целью увеличения помехоустойчивости, к входу демодулятора подключены последовательно соединенные амплитудный детектор, второй . компаратор, элемент И, своим выходом подключенный к управляющим входам двух электронных ключей, первый из которых включен между усилителем постоянного тока и запоминающим элементом, выход которого соединен с вторым входом сумматора, а второй - между генератором тактовых импульсов и реверсивным счетчиком, второй вход элемента И соединен с выходом элемента задержки через соединенные последовательно третий компаратор , узкополосный фильтр нижних частот и второй фазовый детектор, гетеродинный вход которого подключен к выходу управляемого генератора через фазосдвигатель на Т/2о

Корректор МоШароши

Изобретение относится к технике связи и радиотехнике и может быть использовано для помехоустойчивого приема сигналов с угловой модуляцией в приемниках, работающих в условиях фпуктационных и/или импульсных помех. (Л 00 О5 О сд