УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ОДИОПОЛОСНОГО СИГ[1АЛА ИЗ СИГНАЛА С ПОСТОЯННОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ Советский патент 1971 года по МПК H03C1/60 

Изобретение относится к области формирования и передачи сигналов по стандартным телефонным каналам и может быть использовано для передачи по указанным каналам импульсных сигналов телеграфной аппаратуры, а также аппаратуры передачи данных.

Известны устройства для формирования однополосного сигнала из сигнала с постоянной с оставляющей, использующие фильтровой, фазоразностный, а также фазофильтровой или «третий метод формирования однополосного сигнала.

Однако известные устройства с кососимметтричным подавлением неиспользуемой боковой полосы частот с помощью фильтра Найквиста вследствие большой неравномерности характеристик в переходной области фильтра сложны в работе, а амплитуды и фазы преобразованных низкочастотных спектральных составляющих сигнала, прилегающих к остатку несущей - неодинаковы, что усложняет выделение несущей на приеме.

С целью обеспечения симметричности преобразованных низкочастотных спектральных составляющих сигнала, прилегающих к остатку несущей, а также упрощения устройства формирования однополосного сигнала при передаче импульсных сигналов, содержащих нулевые и близкие к ней спектральные составляющие, в предлагаемом устройстве исходный

сигнал, содержащий нулевые составляющие, разделяется на низкочастотную и высокочастотную частоты и переносится в полосу частот, занимаемую телефонным каналом, путем 5 раздельного преобразования его низкочастотной части в двухполосный сигнал, а высокочастотный- в однополосный с последующим суммированием преобразованных частей сигнала.

0 На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого формирующего устройства; на фиг. 2- спектры сигналов в различных точках формирующего устройства; на фиг. 3-блок-схема устройства формирования однополосного сиг5 нала; на фиг. 4 - частотная характеристика первого фильтра низких частот; на фиг. 5- зависимость числа звеньев двоичной линии задержки от щирины полосы пропускания второго фильтра низких частот.

0 Блок разделения / (фиг. 1), обеспечивающий селективность по частоте и имеющий некоторую переходную область fp, -i-fp, (фиг. 2), производит разделение спектра исходного сигнала (от О до fc) на две неравные части: низкочастотную О-fp, и высокочастотную fp, -fc. Каждая часть разделенного сигнала подается на соответствующие балансные модуляторы 2 и 3 (см. фиг. 1) с несущей частотой /о, подаваемой от генератора 4. На выходе каждого

частот соответственно FQ+ (О-L, ) и FO±

±{fp. fc).

Одна из боковых полос преобразованной высокочастотной части сигнала, например нижняя, отфильтровывается полосовым фильтром 5. Верхняя боковая полоса суммируется сумматором 6 с двумя боковыми полосами преобразованной низкочастотной части.

На выходе сумматора получаем из исходного сигнала преобразованный однополосный сигнал и остаток неподавленной боковой. Сформированный таким образом сигнал подается в телефонный канал. Переходная область полосового фильтра, задерживающего одну из боковых полос, равняется 2Д/: 2/зз1, при этом переходная область блока разделения, определяемая полосой частот fpi - fpz, должна входить в полосу пропускания фильтра с тем, чтобы после суммирования спектров получить преобразованный исходный сигнал без искажений.

В полученном однополосном сигнале низкочастотные составляющие исходного сигнала симметричны относительно остатка несущей FQ, что упрощает выделение синхронной несущей на приеме.

Устройство формирования однополосного сигнала, приведенная на фиг. 3, работает следующим образом.

Двоичный сигнал, поданный на вход блока разделения, в одной его ветви ограничивается по частоте фильтром низких частот 7 с частотой среза fp, и подается на балансный модулятор -3, а в другой ветви пр оходит через двухходовую двоичную линию задержки 8, время задержки которой равно времени задержки, вносимого фильтром 7, запуск которой осуществляется тактовыми импульсами, сдвинутыми друг относительно друга на полпериода. Ограниченная по частоте (низкочастотная) часть сигнала и сигнал, прошедший линию задержки, подаются на вычитающий каскад 9.

Б результате вычитания указанных сигналов на выходе вычитающего устр ойства формируется высокочастотная часть исходного сигнала, которая подается на балансный модулятор. От генератора на балансные модуляторы 2 и 3 подается также несущая частота FO. На выходе каждого модулятора получаются две боковые полосы частот, преобразованных низкочастотной и высокочастотной частей исходного сигнала. Одна из боковых полос преобразованной высокочастотной части сигнала подавляется полосовым фильтром. Неподавленная боковая полоса частот преобразованной высокочастотной части сигнала и две боковые полосы частот преобразованной низкочастотной части сигнала подаются на сумматор, причем уровень преобразованного двухполосного сигнала предварительно уменьшается вдвое по сравнению с уровнем преобразованного однополосного сигнала удлинителем 10.

В результате суммирования преобразованных частей исходного сигнала на выходе сумматора получается преобразованный однополосный сигнал и остаток неподавленной боковой. Такой сигнал подается в телефонный канал.

Достоинство предлагаемого устройства формирования однополосного сигнала заключается в том, что вследствие постоянства коэффициента передачи формирующего устройства, прилегающего к остатку несущей, низкочастотные спектральные составляющие преобразованного однополосного сигнала имеют одинаковые амплитуды, т. е. после суммирования преобразованных полос, в области остатка несущей остается неискаженная часть двухполосного сигнала (см. фиг. 2 поз. ж).

Ширина этой неискаженной двухполосной части сигнала определяется шириной полосы частот, в которой групповое время замедления фильтра низких частот постоянно и составляет пр,имерно 40% от щирины полосы пропускания фильтра. В фильтрах с линейной фазовой характеристикой эта полоса частот может составлять 70-80% ширины полосы пропускания фильтра, что значительно упрощает способы выделения синхронной несущей при синхронном детектировании. Кроме того, вследствие простоты звеньев двоичной линии задержки на транзисторных тр иггерных ячейках предлагаемое устройство формирования однополосного сигнала проще, чем с помощью фильтра Найквиста.

Предмет изобретения

Устройство для формирования однополосного сигнала из сигнала с постоянной составляющей, содержащее сумматор, один из входов которого подключен через полосовой фильгр, выделяющий одну боковую полосу, к балансному модулятору, а другой - через ослабитель ко второму балансному модулятору, и генератор несущей частоты, питающий оба модулятора, отличающееся тем, что, с целью обеспечения симметричности преобразованных низкочастотных спектральных составляющих исходного сигнала относительно остатка несущей и упрощения устройства, исходный сигнал с постоянной составляющей подан на балансные модуляторы через блок разделения спектра исходного сигнала на две неравные части-меньшую низкочастотную и большуювысокочастотную, выполненный в виде имеющих общий вход фильтра низких частот и дискретной линии задержки, выходы которых подключены к вычитающему каскаду, при этом напряжение на балансный модулятор с полосовым фильтром на выходе подано с вычитающего каскада, а на балансный модулятор с ослабителем на выходе - с выхода фильтра низких частот. N to Ci ( с)