Устройство сдвоенного приема Советский патент 1989 года по МПК H04B7/08 

ел

00

сх со о

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах связи с угловой модуляцией.

Цель изобретения - повышение поме- хозащитенности по отношению к побочным каналам приема.

На фиг.1 представлена структурная электрическая схема устройства сдво- енного приема; на фиг.2 - то же,

блока нормирования; на фиг.З - то же блока комбинирования сигналов.

Устройство сдвоенного приема содержит первый усилитель I высокой частоты, второй усилитель 2 высокой частоты, опорный генератор 3, первый смеситель 4, второй смеситель 5, третий смеситель 6, четвертый смеситель 7, фазовращатель 8 на 90°, третий фильтр 9 нижних частот, первый фильтр 10 нижних частот, четвертый фильтр 11 нижних частот второй фильтр 12 нижних частот, первый . блок 13 оценки фазового сдвига между сигнЕлами, второй блок 14 оценки фа- зового сдвига между сигнапами,блок 15 нормирования, блок 16 комбинирования сигналов, первый 17 и второй 18 блоки оценки огибающей сигнала. I Блок 15 нормирования содержит перт вый делитель 19 напряжений, второй делитель 20 напряжений, первый перемножитель 2 1,

Блок 16 комбинирования сигналов содержит третий делитель 22 напряжений источник 23 опорных напряжений, первый 24 и второй 25 компараторы, первый 26 и бторой 27 сумматоры, первый 28 и второй 29 коммутаторы.

Первый 13 и второй 14 блоки оцен- ки фазового сдвига между сигналами содержит вторые, третьи, четвертые и пятые п ремножи елн, 30-33, третьи сумматоры 34, вычитатели 35, первый 3 и второй 37 ключи.

Устройство сдвоенного приема работает следующим образом.

Пусть сигнал на первом входе устройства (первая ветвь разнесения) S,(t) - A,(t) + 0(t), а на втором входе устройства (вторая ветв разнесения) Sj(t) - Aj(t) + + Q(t) +CPJ , где A(t), Aj(t) - огибающие; GOc - круговая частота несущей; 9 (t) - фаза сигнала, изменяю- щаяся в соответствии с передавае « 1М сообщением; ц - относительный фазовый сдвиг сигналов в ветвях разнесения. Разностью хода сигналов в ветвях разненсения пренебрегаем.Это справедливо, например, для городских систем связи с подвижными объектами при скоростях передачи информации, не превышаюпдах 50 кбит/с.

Сигналы S(t) и S(t) усиливаются в усилителях 1 и 2 соответст- Ъенно,а затем поступают на квадратур- ные демодуляторы. Квадратурный демодулятор первой ветви состоит из смесителей 4,6 и фильтров 9,10, а квадратурный демодулятор второй ветви - из смесителей 5,7 и фильтров 11 12. Опорные колебания дпя квадратурных демодуляторов формируются опорным генератором 3 на выходе которого имеем сигнал 2cos(i)ot, и фазовращателем 8, на выходе которого имеем сигнал - 2sinOot. Сигналы на выходах фильтров 9-12 равны A4cos0(t), A,8in0(t), Ajcos(6(t) +Cf) ,; (6(t) +Ч0 соответственно. В блоке 13 перемножители 32,33 и сумматор 34 служат для выделения сигнала, пропорционально cosif. Сигнал на выходе сумматора 34 равей 0(t) X Aicoa(0(t)+q)) + (t) x

/X (0(t)+ tf) - A,Aj cosq . Перемножители 30 и 31 и вычитатель 35 служат дпя выделения сигнала, пропор- циоцлльного sin If. Снгнал на выходе вычитателя 35 равен A«cos0(t) х X AjC08(0(t) +Ч) - Aisine (t) х,,

X Ajcos(9(t)-Hf) A,A sin4 . В блоке 15 производится нормировка сигна- .Лов А, A,Aj sinlf . Дпя этого используются значения А, и А, форми- . pyeMbie при помощи блоков 17 и 18 соответственно. Сигналы на выходе блог 15равныв1п и сов-р со.ответствей- но.В блоке 14 перемножителй 32,ЭЗ и сумматор 34 служат для фазирования синфаз ной составляющей сигнала второй ветви разнесения.Сигнал на выходе сумматора 24 равен (6(t)+(f)sing +

+ AjCOs(8(t)+lf) COSCf - (t) и

совпадает по фазе с синфазной составляющей сигнала первой ветви разнесения. Перемножители 30,31 и вычитатель 35 служат для фазирования квадратурной составляющей сигнала второй ветви разнесения. Сигнал на выходе вычитателя 35 блока Ц равен , (0(t) +(f)-cosy- (0(t)+Cf)x X ain(f AjSin 6-{t) и совпадает по фазе с квадратурной составляющей с« .сигнала первой ветви разнесения.

51518896

Сигналы A,cos0(t) , A,sin9(t),тор 28, 29 пропускает нп пьгу.од опAjCOsCGCt)+Lf), AjSin(0(t) + 4); (t), AjSin 0Ct) родаются на блок 16, в котором может быть органи-г зован любой .алгоритм линейного комбинирования: линейное или оптимальное сложение, автовыбор и т„п. Для анализа качества сигналов в ветвях разнесения используются оценки огибающих ) и A,,,(t), поступающие на блок 16.

На выходах блока 16 образуются суммарные значения низкочастотных сос- тавляюпщх принимаемого сигнала Xcos 0(t) и Xsin9(t), которые могут Использоваться, например, дпя квадратурного .частотного детектирования .

Блок 15 работает следующим образом.

Величины А,A sincf поступают на входы делимого делителей 19 и 20. Величины А и Aj подаются на пepeмнoжиteль 21, на выходе которого образуется величина A,(t) A(t), которая подается на входы делителя делителей 19 и 20, на выходах которых образуются нормированные значения sinLp и cosCf.

Блок 16 реализует метод комбинированного сложения и работает следующим образом.

На входы делителя 22 поступают величины A,(t) и А (h),

На выходах компараторов 24 и 25, куда подаются опорные напряжения с источника 23, устанавливается сигнал 1, если напряжение на первом входе меньше напряжения на втором .входе, и сигнал О - в противном случае.

Выход компаратора 24 соединен с уп- равляющими входами ключей 36 и 37,

нал с первого информационного РХОД-Т . Если на первый управлякщиР вход гю- - дан с 1гнал О, то на выход подключается сигнал с второго информлционно- го входа. Если на второй управляюишй вход подан сигнал jD,To на выходе коммутатора устанавливается нуле Q вой сиг нал,

В результате, если и„ор,А,,, где IJnopn UpopT. напряжения, вырабатываемые источником 23, то в суммато - рах 26 и 27 образуются сигналы

15 (Aft- A2)cosO(t) и (А,+А) sin0(t). Если ,, то на тех же выходах появляются сигналы A(cos0(t) + +() и (6(t )+if) соответственно,а если AI/AJ и, - то сигналы А cos 9 (t)

20

и 9(t),

Таким образом, если сигнады в ветвях разнесения имеют близкие уровни, то блок 16 осуществляет линейное сложение сфазированных низкочастотных

25 составляющих.

Если же уровни сигналов в ветвях разнесения различаются достаточ 1о сильно, что на выходы блока 16 подключаются сигналы с большей амгшиту30 Дойо

Формула изобретения

35

1. Устройство сдвоенного приема, содержащее соединенные последовательно первый усилитель высокой частоты, вход которого является лервым входом устройства, и первый смеситель, соединенные последовательно второй 40 усилитель высокой частоты, вход которого является вторым входом устройст- Ва, и второй смеситель, блок комбинирования сигналов, фазовращатель на 90 , опорный генератор, выход конал с первого информационного РХОД-Т . Если на первый управлякщиР вход гю- дан с 1гнал О, то на выход подключается сигнал с второго информлционно- го входа. Если на второй управляюишй вход подан сигнал jD,To на выходе коммутатора устанавливается нулевой сиг нал,

В результате, если и„ор,А,,, где IJnopn UpopT. напряжения, вырабатываемые источником 23, то в суммато - рах 26 и 27 образуются сигналы

(Aft- A2)cosO(t) и (А,+А) sin0(t). Если ,, то на тех же выходах появляются сигналы A(cos0(t) + +() и (6(t )+if) соответственно,а если AI/AJ и, - то сигналы А cos 9 (t)

и 9(t),

Таким образом, если сигнады в ветвях разнесения имеют близкие уровни, то блок 16 осуществляет линейное сложение сфазированных низкочастотных

25 составляющих.

Если же уровни сигналов в ветвях разнесения различаются достаточ 1о сильно, что на выходы блока 16 подключаются сигналы с большей амгшиту30 Дойо

Формула изобретения

35

1. Устройство сдвоенного приема, содержащее соединенные последовательно первый усилитель высокой частоты, вход которого является лервым входом устройства, и первый смеситель, соединенные последовательно второй 40 усилитель высокой частоты, вход которого является вторым входом устройст- Ва, и второй смеситель, блок комбинирования сигналов, фазовращатель на 90 , опорный генератор, выход ко

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах связи с угловой модуляцией. Цель изобретения - повышение помехозащищенности по отношению к побочным каналам приема. Поставленная цель достигается введением в устройство смесителей 6,7, четырех фильтров нижних частот 10,12,9,11, двух блоков 13,14 оценки фазового сдвига между сигналами, блока 15 нормирования и двух блоков 17,18 оценки огибающей сигнала. В устройстве блок 16 реализует метод комбинированного сложения. Если сигналы в ветвях разнесения имеют близкие уровни, то блок 16 осуществляет линейное сложение сфазированных низкочастотных составляющих. Если же уровни сигналов в ветвях разнесения различаются достаточно сильно, то на выходы блока 16 подключаются сигналы с большей амплитудой. 3 з.п.ф-лы, 3 ил.

на сигнальные входы которых подаются д торого соединен с гетеродинными вхо- сигналы (t) и A4sine(t) соот- дами первого и второго смесителей,

отличающее с я

ветственнОо

Кпюч открывается и закрывается при подаче на управляющий вход сигнала 1 и сигнала О соответственно Сигналы с выходов компараторов 24 и 25 подаются на первый и второй управляю щие входы коммутаторов 28 и 29-. На сигнальнь1е входы коммутатора 28 податем, 4TjD,

с целью повьшения помехозащищенности ПО отнощению к побочным каналам прие 5Q ма, в него введены блок нормирования, первый блок оцентси фаяоио о сдвига между сигналами, выхо/Ц). синусной и косинусной составляюпшх сигнала кото- рого соединены с входлми синусной и

юТСя сигналы A cost9(t) и AjCOs(0(t) + Cf),V 55 косинусной составляющих первого сиг- На сигнальные входы коммутагора 29 нала блока нормироплиия соответствемподаются сигналы (t) и A sinCe (t)+().. При наличии сигнала 1 на обоих управляющих входах коммутаотличающее с я

тем, 4TjD,

с целью повьшения помехозащищенности ПО отнощению к побочным каналам прие 5Q ма, в него введены блок нормирования, первый блок оцентси фаяоио о сдвига между сигналами, выхо/Ц). синусной и косинусной составляюпшх сигнала кото- рого соединены с входлми синусной и

но, второй блок oiu HKi cJ)anoBoro сдви- .га между сигналами, входм синусной и косинусной состлкпя 111 их первого

сигнала которого соединены с выходами синусной и косинусной составляющих блока нормирования соответственно, соединенные последовательно третий смеситель, сигнальный вход которого соединен с выходом первого усилителя высокой частоты, а гетеродинный вход с выходом фазовращателя на 90°, первый фильтр нижних частот и первый блок оценки огибакг- щей сигнала, соединенные последовательно четвертый смеситель,сигнальный вход которого соединен с выходом второго усилителя высокой частоты, а гетеродинный вход - с В(1ходом фазовращателя на 90°, второй филЬтр ниж- них частот и второй блок оценки огибающе сигнала, третий фильтр нижних частот вход которого соединен с выходом

первого смесителя, четвертый фильтр нижних частот, вход которого соединен с выходом второго смесителя, вход фазовращателя на 90 . соединен с выходом опорного генератора, выход третье го фильтра нижних частот - с входами синусной составляющей первого сигнала первого блока оценки фазового сдвига между сигналами и блока комбинирования и другим входом первого блока оценки огибающей сигнала, выход первого фильтра нижних частот соединен с входами косинусной составляющей первого сигнала первого блока оценки фазового сдвига между сигналами и блока комбинирования, выход четвертого фильтра нижних частот соединен с входами синусной составляющей второго х гнала блока комбинирования и первого и второго блоков оценки фазового сдвига между сигналами и другим входом второго блока оценки огибающей сигнала, выход второго фильтра нижних частот соединен ,с входами косинусной составляющей второго сигнала блока комбинирования и первого и второго блоков оценки фазового сдвига между сигналами, выходы синусной и косинусной составляющих сигнала второго блока оценки фазового сдвига между сигналами соединены с входами синусной и косинусной составлнкщих третьего сигнала блока комбинирования, выход первого блока оценки огибающей сигнала соединен с вторым входом блока нормирования и четвертым блока комбинирования сигналов, пыход второго блока оценки огибаюп1ей сигнала соединен с

5 О Q д

5

5

третьим входом блока иормиропания и пятым входом блока комбинировяния сигналов.

I . .

паратора, а выход - с другим входом первого сумматора, второй ключ, сигнальный вход которого является входом синусной составляюшей третьего сигнала блока комбинирования сигналов, управляющий вход соединен с выходом первого компаратора, а выход- с другим входом второго сумматора, первые управляющие входы первого и второго коммутаторов соединены с выходом первого компаратора, а вторые управляющие входы - с выходом второго компаратора.

4, Устройство по п.I, о т л и - ч а,ющееся тем, что каждый блок оце{1ки фазового сдвига между сигналами содержит соединенные последовательно второй перемножитель и вычнта тель, выход которого является выходом синусной составляющей блока оценки фазового сдвига между сигналами, третий перемножитель, выход которого соединен с другим входом вычитателя.

AtCCtO

Ateose

Aieas(

четвертый перемножитель, соединенные, последовательно пятый перемножитель и третий сумматор, другой вход которого соединен с выходом четвертого персмножителя, а выход является выходом косинусной составляющей блока оценки фазового сдвига между сигналами, первые входы второго и пятого пе- ремножитеЛей являются входом косинусной составлякщей первого сигнала блока оценки фазового сдвига между сигналами, первые входы четвертого и третьего перемножитёлей являются ехб дами синусной составляющей первого сигнала блока оценки фазового сдвига между сигналами, вторые входы третьего и пятого перемножителей являются входом синусной составляняцей второго сигнала блока оценки фазового сдвига Между сигналами, вторые входы второго и четвертого перемножителей - входом косинусной составляю- - щей второго сигнала блока оценки фазового сдвига между сигналами.

Фиг. 2

ф|/|. J

Ai3in() A COS в At tin в