Устройство для раздельного приема двух сигналов с угловой модуляцией и синхронными несущими частотами Советский патент 1980 года по МПК H04B1/10 H04B17/00 

нальный вход которого соединен с выходом блока вычитания. На чертеже приведена структурная электрическая схема предложенного устройства. Устройство для раздельного приема двух сигналов с угловой модуляцией и синхронными несущими частотами содержит блок вычитания 1, фазовращатель 2, два синхронно-фазовых демоду лятора (СФД) 3 и 4, два блока 5 и 6 стабилизации частоты и фазы, блок 7 подстройки частоты и -фазы, формирователь 8 копий принимаемого сигнала и сумматор 9. Устройство работает следующим образом. На вход устройства подается сумма двух сигналов с угловой модуляцией, имеющих синхронные несущие частоты, сдвинутые между собой по фазе на 90 . Каждый из СФД 3 и 4 осуществляет слежение за частотой одного из разделяемых сигналов. При этом с помощью блоков 5 и 6 стабилизации част ты и фазы добиваются синхронности не сущих частот сигнсшов,,действующих на выходах СФД 3 и 4, и фазового сдв .га между ними, равного 90, как это имеет место для принимаемых сигналов Блок 7 подстройки частоты и фазы осуществляет подстройку частоты и фа зы таким образом, чтобы была обеспечена, во-первых, синхронность частот принимаемых и формируемых на выходе СФД 3 и 4 сигналов и, во-вторых, ортогональность сигналов СФД 3 и 4 и сигналов, демонтируемых в фазовых де текторах каждого из СФД 3 и 4. Сигналы одинаковой амплитуды с вы хода обоих СФД 3 и 4 складываются и подаются после поворота по фазе на 9О на формирователь 8 копий принима емого сигнала. Амплитуда копии сигна ла на его втором входе оказывается весьма близкой к амплитуде сигнала на входе устройства. Вычитанием копии принимаемого сигнала в блоке вычитания 1 добиваются, как и в извест ных устройствах, компенсации на входе СФД 3 и 4 нежелательного сигнала. Поясним работу устройства с помощью уравнений. На входе устройства дейс.твует напряжение W(t)A sinKt+Cl,(i)cosHttQl,(i)J), (1 амплитуда принимаемого сигнала; модуляция независимь га сообщениями синхронных несущих частот. Если между несущими частотами колебаний 1-го и 2-го СФД 3 и 4 обеспе чен сдвиг по фаэе 9СР , то первое сообщение а (t) вьщеляется на выходе 1, а второе а (t) - на выходе 2. Блок 7 подстройки частоты и фазы обеспечивает работу устройства аким образом, что на выходе 1-го ФД 3 действует напряжение S)2cos uJottC.f(t)J, а на выходе 2-го СФД 4 имеем S2(t)2sinHt (). На выходе формирователя 8 копий ринимаемого сигнала после поворота игналов S,(t) и 5,31(1) по фазе на -90° очевидно имеем //t))(,t)5,. (4) а на его выходе 2(t;--(Sii 4t a()cosHt a(t)}. (5) Сигнал W(t)-W2(t) поступает на вход СФД 3 и 4. На их выходе имеем a,(t) ,(t)-a(t)(t)-af(t))(t)L tl(t)(t)-oi(t)J-tAco6 a,{t)-of(t)(t)-a(t)j}.(6) Постоянная составляющая напряжений T,(t) поступает на блок 7 подстройки частоты и фазы, подстраивая несущие частоты и фазы сигналов на выходе СФД 3 и 4 таким образом, чтобы они имели вид (2) и (3). Переменная составляющая этих же напряжений управляет процессом слежения СФД 3 и 4 за полезной модуляцией так, чтобы выполнялись приближенные равенства а (t) aj (t) . Подстройка формирователя копии принимаемого сигнала 8 обеспечивает приближенное равенство . Уравнения (6) показывают, что в этих условиях составляющая напряжения, обусловленная переходными помехами в канале вьаделения сообщения а (t) ( аг( t)) от канала, выделяющего сообщение a(t)(ai (t)),стоящая в фигурных скобках в (6)оказывается скомпенсированной, т.е. переходные помехи в данном устройстве практически устраняются. Анализ помехоустойчивости приема сигналов предложенным устройством показал, что ЬЬ,Х «РЬЫХ 1- С) . где Дых. отношение сигнал/шум на выходе оптимального демодулятора, разделяющего принимаемые сигналы в присутствии шума;

Рбык о отношение сигнал/шум на выходе демодулятора одного из сигналов входящих в сумму (1),

jvw Sin cos )2(-5;Г---ЬГ-S5 J

(AF/f)Afll ;

лРДА- разность мгновенных частот на выходах СФД 3 и 4; ff, верхняя модулирующая частота сообщений а (t). Расчеты показывают, что ) 0,43 при любых о( , т.е. в данном устройстве всего лишь на 1 дБ меньше, чем на выходе систекш приема одного сигнала с угловой модуляцией.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет осуществить помехоустойчивое разделение двух сигналов с угловой модуляцией и сдвинутым по фазе несущими частотс1ми, что выгодно отличает его от прототипа, кроме того, позволяет совместно с устройством для передачи двух сообщений с помощью угловой модуляции в два раза повысить пропускную способность линий связи с угловой модуляцией без ухудшения помехоустойчивости приема.

Формула изобретения

Устройство для раздельного приема двух сигналов с угловой модуляцией и синхронными несущими частотами, содержащее блок вычитания, фазовращатель и объединенные по сигнальным входам первый и второй синхронно-Фазовые демодуляторы, отличающ е е с я тем, что, с целью повьпления помехоустойчивости приема, введены первый и второй блоки, стабилизации частоты и фазы, блок подстройки частоты и фазы, формирователь с копии принимаемого сигнала и сулЫатор, при этом первые выходы первого и второго синхронно-фазовых демодуляторов подключены соответственно к первому и второму входам сумматоQ ра, выход которого через фазовращатель подключен к первому входу формирователя копий принимаемого сигнала, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом и вторым входом блока вычитания, вто5рые выходы первого и второго синхронно-фазовых демодуляторов подключены «соответственно к первому и второму входам блока подстройки частоты и фазы, первый выход которого подключен к первому входу первого блока стабилизации частоты и фазы, второй вход и выход которого соединены соответственно с третьим выходом и управляющим входом первого синхронно5 фазового демодулятора, а второй выход блока подстройки частоты и фазы подключен к первому входу второго блока стабилизации частоты и фазы, второй вход и выход которого соедиQ нены соответственно с третьим выходом и управляющим входом второго синхронно-фазового демодулятора,сигнальный вход которого соединен с выходом блока вычитания.

с Источники.информации,

принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 625307, кл. Н 04 В 1/06, 1976 (прототип).