1
Изобретение относится к передаче дискретных сообш,еиий и может использоваться при построении систем передачи информации.
Известно устройство для демодуляции частотно-манинулированных сигналов, в которых обработка осуществляется в аналоговой форме с помощью амплитудного, частотных детекторов и перемножителя.
Однако известиое устройство сложно в исполнении, настройке и менее технологично.
Известно устройство для демодуляцни частотно-манипулироваиных сигналов, в которой аналоговый сигнал с помощью усилителя-ограничителя преобразуется в дискретную форму, а демодуляция его осуществляется с иомощью цифровых регистров сдвига, интегрирующих устройств и сумматоров.
Однако демодуляция частотно-манипулированных сигналов в дискретной форме встречает онределеииые трудности, особенно, когда скорость передачи соизмерима и некратна характеристическим частотам сигнала.
Величина искажения демодулированного сигнала определяется точностью, с которой восстанавливается момент перехода одной частоты в другую в частотно-маиипулированном сигнале. При одной п той же точности восстаповлення величина искажений будет тем меиьше, чем ниже скорость передачи, т. е. чем больщее чис.пп периодов характеристических
частот размещается в длительности элементарной носылки нередаваемого сигнала.
Наиболее близким техн1 ческим решеиием является устройство для демодуляции частотно-манинулированного сигнала, содерл ащее последовательно соединенные фильтр низкой частоты, формирователь импульсов и регистр сдвига, второй вход которого подключен к генератору тактовых импульсов, а выход первого каскада регистра сдвига соединен с нервымн входами элементов И, вторые входы которых подключены к соответствующим каскадам регистра сдвига.
Однако известпое устройство не обладает достаточной точностью восстаповления демодулированиого сигиала.
С целью иовыщения точности восстановления демодулированного сигнала в нредлагаемое устройство демодуляции частотно-манинулированных сигналов введены дополинтельный фильтр низкой частоты, формирователь имиульсов сброса, триггеры, дел 1тель напряжеиия и дополнительный формнрователь имнульсов, нри этом выходы элементов И соедииены с первыми входами соответствуюн1,их триггеров неносредственно, а с вторыми входами - через формирователь имиульсов сброса, нричем выходы триггеров через иоследовательно соединенные делнтели напряжения и дополнительный фильтр низкой частоты подключены к донолнительному формирователю импульсов.
На чертеже изображена структурная электрическая схема предложенного устройства.
стройство содержит последовательно соединенные фильтр 1 низкой частоты (ФНЧ), формирователь 2 имнульсов н регистр 3 сдвига, второй вход которого иодключен к генератору 4 тактовых импульсов, выход иервого каскада регистра 3 сдвига соединен с нервыми входамн элементов PIS, вторые входы которых подключены к соответствующнм каскадам регнстра 3 сдвнга, выходы соединены с нервыми входами соответствующих триггеров 6 непосредственно, а с вторыми входами - через формирователь 7 импу.тьсов сброса, причем выходы триггеров 6 через иоследовательно соединенные делителн 8 иаиряжения и дополпительный фильтр 9 низкой частоты иодключеиы к доиолнительному формнрователю 10 нмиульсов.
Устройство работает следуюгцим образом.
Приходящий из канала связи частотно-манинулированный (ЧМ) снгнал через фильтр 1 низкой частоты поступает на формпрователь 2 импульсов, который преобразует его в последовательность импульсов, следующпх с той же частотой повторения.
За каждую полуволну ЧМ-спгнала в регпетр 3 сдвпга записывается едпннца, нрнчем к моменту поступления следующей единины иредыдун1,ая продвигается нмиульсамп геператора тактовых пмпульсов до определепиого каскада регистра сдвига.
Количество каскадов регистра 3 сдвнга выбирается таким образом, что за один полупериод высшей принимаемой частоты имиульсы поступают одповремеино на два входа первого элемента И 5, а за одни иолуиернод низшей применяемой частоты - только на входы последнего элемепта И 5. При иаличии в принимаемом сигнале нолуиериодов нромежуточных частот нмнульсы, в завнснмости от нх длительностей, поступают на другне элементы И 5, количество (Л ) элементов И 5, триггеров 6, делнтелей напрял-сений выбирается из соотношення
РF
N
2/„
2 Л
где fr.T.ii - частота генератора тактовых имнульсов; /л и /в - соответственно низшая и высшая частоты принимаемого сигнала, выраженные в герцах.
Величина N, найденная из приведенного соотношения, округляется до целого числа.
При одновременном поступлении на два входа одного из элементов И 5 сигналов, на его выходе появляется имиульс, который неиосредственно подается на запуск соответствующего
триггера 6 и через формирователь 7 импульса сброса - на установку остальных триггеров 6 в «нулевое состояние. Далее сигнал с триггера через делитель наиряження иодается на доиолиительный фильтр 9 иизкой частоты. В зависимости от длительностей полуволн чаетотно-манииулироваиного сигнала имиульсы поступают с различных элементов И 5 на соответствуюи:,не IIM триггеры 6. С номощью делителей напряжения выходные сигналы триггеров преобразуются таким образом, что напряжение на входе дополнительного фильтра 9 низкой частоты прямо пропорционально длительностн полуволн ЧМ-сигнала. При этом наиряженне проиорцнонально длнтельности предыдущей полуволны, а длительность этого спгнала равна длительности полуволны, действуюпдей в данный момент на входе устройства демодуляции.
Таким образом, частотно-манииулированный сигнал нреобразуется в стуиенчатую функцию, которая сглаживается фильтром 9 низкой частоты, а зате.м с номощью доиолнительного формирователя 10 импульсов превран |,ается в
сигнал прямоугольной формы.
Предлагаемое устройство путем анализа каждой полуволны частотно-манппулнрованного спгнала преобразовывает длительность этих нолуволи в наиряжения, а ЧМ-сигнал - в стунеичатую функцию, затем с иомощью дополнительного фильтра иизкой частоты выделяет осиовную частоту маиииуляцин, что значительно новыщает точность восстановления демодулпрован} ого сигнала.
Ф о р м у л а изобретения
Устройство для демодуляцни частотно-маннпулпрованных сигналов, содержащее последовательно соедннеииые фильтр низкой частоты, форм рователь имиульсов н регистр сдвига, второй вход которого нодключен к генератору тактовых имиульсов, а выход нервого каскада регистра сдвига соединен с иервыми входамн
элементов И, вторые входы которых иодключены к соответствующим каскадам регистра сдвига, отличающееся тем, что, с целью иовышения точности восстановления демодулированного снгнала, введены доиолнительный
фильтр низкой частоты, формирователь импульсов сброса, триггеры, делители напряжения и дополннтельный формпрователь импульсов, при этом выходы элементов И соединены с нервымн входами соответствующих триггеров непосредственно, а со вторыми входами - через формирователь импульсов сброса, причем выходы триггеров через последовательно соединенные де.лнтели напряжения и дополнптельный фпльтр низкой частоты нодключены к
доиолнительному формирователю импульсов.
