Цифровой фазоразностный демодулятор Советский патент 1991 года по МПК H03K9/04 

о

00 00

-N о

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах передачи информации.

Целью изобретения является повышение достоверности демодуляции сигналов с фазоразностной модуляцией несущей.

На фиг.1 приведена функциональная схема цифрового фазоразностного демодулятора для четырех различных значений фаз; на фиг.2 - временные диаграммы его работы.

Цифровой фазоразностный демодулятор содержит выделитель 1 фронта несущей, блок 2 хранения фазы, определитель 3 разности фаз, счетчики 4-7 разности фаз, элемент ИЛИ 8, элемент 9 задержки, блок 2 хранения фазы, в свою очередь, содержит соединенные последовательно генератор 10 тактовых импульсов, счетчик 11 импульсов и счетчик 12 импульсов и выходные шины 13, 14, при этом вход выделителя 1 фронта несущей соединен с входной шиной, а его выход - с тактовым входом определителя 3 разности фаз, выходы которого соединены со счетными входами счетчиков 4-7 разности фаз, выходы которых через элемент ИЛИ 8 соединены с выходной шиной синхронизации и входом элемента 9 задержки, выход которого соединен с входами установки в ноль счетчиков 4-7 разности фаз и счетчиков 11, 12 импульсов в блоке 2 хранения фазы, причем разрядные выходы счетчика 12 импульсов соединены соответственно с входами определителя 3 разности фаз и выходными шинами 13, 14.

На фиг.2 позицией 15 показана частота на выходе генератора 10. Позицией 16 обозначена диаграмма импульсов на выходе выделителя 1 фронта несущей при отсутствии сдвигов фазы относительно предыдущей элементарной посылки. Позицией 17 обозначена диаграмма импульсов на выходе выделителя 1 фронта несущей при сдвиге фазы 90°, Позицией 18обозначена диаграмма импульсов на выходе счетчика 11. Позицией 19 обозначена диаграмма импульсов на выходе 13 счетчика 12. Позицией 20 обозначена диаграмма импульсов на выходе 14 счетчика 12.

Определитель 3 разности фаз представляет собой дешифратор, стробирующий вход которого соединен с выделителем 1 фронта несущей. Принципиальная схема дешифратора может быть выполнена с применением любой серии логических элементов.

На фиг.1 представлена структурная схема фазоразностного демодулятора с четырьмя возможными фазовыми сдвигами сигналов соседних фазовых посылок во

входном сигнале. Если во входном сигнале количество возможных сдвигов между соседними фазовыми посылками не равно 4, то количество соединений между счетчиком

12 и определителем 3 разности фаз изменится.

Количество выходов счетчика 12, а значит, и количество соединений его с определителем разности фаз зависит не только от

0 кратности фазоманипулированного сигнала, но также и от способа кодирования состояний счетчика 12. Информация с N возможных состояниях счетчика 12 передается в определитель разности фаз, который

5 в момент появления фронта несущей формирует сигнал на одном из выходов, соответствующем входной информации.

Устройство работает следующим образом.

0 Генератор 10 постоянно вырабатывает сигналы частоты FH п, где п - модуль пересчета счетчиков 11 и 12; FH - частота несущей входного сигнала. На выходной шине 14 получают сигналы частоты FH, а на выход5 ной шине 13-частоты 2Рн. На протяжении периода несущей на шинах 13 и 14 будут последовательно появляться коды 00, 10, 01, 11. Так будет продолжаться до тех пор. пока на вход выделителя 1 фронта несущей

0 поступит фронт несущей. По фронту несущей выделитель 1 фронта несущей выработает сигнал, который является стробируюшу.м для определителя 3 разности фаз. Определитель 3 разности фаз, кото5 рый представляет собой дешифратор информации, поступающей от блока 2 хранения фазы, в соответствии с выходным кодом вырабатывает сигнал на одном из своих выходов 1-4, и один из счетчиков 4-7 доба0 вит единицу к своему содержимому. Если фаза последующих периодов несущей не изменяется, то очередной фронт снова приведет к добавлению единицы к содержимому того же счетчика. Если фаза и дальше не

5 будет изменяться, то счетчик в конце концов переполнится и на выходе элемента ИЛИ 8 появится синхронизирующий импульс. Импульс синхронизации пройдет через элемент 9 задержки и установит в ноль

0 счетчики 4-7 разностей фаз и счетчики 11, 12 блока 2 хранения фазы, который запоминает фазу последнего периода несущей. Если последующие периоды несущей не изменят своей фазы, то с каждым фронтом

5 счетчик 4 будет добавлять единицу к своему содержимому. В противном случае накапливать будут счетчики 5, 6 или 7.

Переполнение одного из счетчиков 4-7 свидетельствует о том. что на очередной элементарной посылке несущей накоплено

достаточное для принятия решения количество периодов несущей с фазой последнего по счету периода. Принятая информация должна быть считана с демодулятора в момент появления переднего фронта импуль- са переноса. Для приема очередной посыл кис нулевым сдвигом фаз относительно фазы предыдущей посылки необходимо накопить М импульсов в счетчике 4, где М - количество периодов несущей, укладываю- щихся в элементарную фазовую посылку, так как на границах элементарных посылок не происходит смены фазы и амплитудного затухания несущей.

Для приема очередной посылки с йену- левой фазой счетчики 5-7 должны переполняться после поступления количества импульсов, равного числу уверенно принимаемых периодов с новой фазой.

Модуль пересчета счетчиков 4-7 определяется характеристиками канала связи.

Технические преимущества цифрового .фазоразностного демодулятора заключаются в повышении достоверности приема ин- формации из канала связи. Эффект достигается благодаря тому, что решение о приеме каждой очередной посылки принимается не по среднему значению сдвигов фазы, а исходя из критения достаточности в посылке количества периодов несущей с фазой последнего по счету периода несущей.

который обеспечивается введенном о демодулятор счетчиков разностей фаз и элемен- тов ИЛИ и задержки.

Формула изобретения Цифровой фазоразностный демодулятор, содержащий блок хранения фазы, включающий соединенные последовательно генератор тактовых импульсов, первый и второй счетчики импульсов, входы установки в ноль которых объединены, а выходы N разрядов второго счетчика соединены с входами определителя разности фаз. тактовый вход которого соединен с выходом выделителя фронта несущей, вход которого соединен с входной шиной, отличаю щийся тем, что, с целью повышения достоверности демодуляции, в него дополнительно введены элемент задержки, элемент ИЛИ и 2 счетчиков разности фаз, счетные входы которых соединены соответственно с выходами определителя разности фаз, а выходы через элемент ИЛИ соединены с выходной шиной синхронизации и входом элемента задержки, выход которого соединен с входами установки в ноль счетчиков разности фаз и объединенными входами установки в ноль счетчиков импульсов, при этом выходы N разрядов второго счетчика импульсов соединены с выходными шинами устройства.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах передачи информации. Цель изобретения - повышение достоверности демодуляции сигналов с фазоразностной демодуляцией несущей. Цифровой фазораз- ностный демодулятор содержит выделитель 1 фронта несущей, блок 2 хранения фазы, определитель 3 разности фаз, счетчики 4-7 разности фаз. Блок 2 хранения фазы, в свою очередь, содержит соединенные последовательно генератор 10 тактовых импульсов, счетчики 11 и 12 импульсов и выходные шины 13, 14. Введение в цифровой фазоразно- стный демодулятор счетчиков 4-7 разности фаз и элементов ИЛИ и задержки позволяет повысить достоверность демодуляции сигналов с фазоразностной модуляцией несущей за счет того, что решение о приеме посылки очередной фазы принимается исходя из критерия достаточности в посылке количества периодов несущей с этой фазой, обеспечиваемого выбранной разрядностью счетчиков разности фаз. 2 ил. СО С

J 2. 3 5 6 7 8 9 Ю /f 12 f3 К

гишлтг1Ш1шгплл

П

я

Фиг. 2

Составитель Е. Борзов Редактор Т. Лошкарева Техред М.Моргентал

Зоны допустимой девиации фазы

;-ЭН-е

Ю Г6 f 2 3

4nJTjl|inji rij

fl

Корректор Н. Король