Устройство коррекции с отображением частотных характеристик Советский патент 1982 года по МПК H04B3/04 

Изобретение относится к электросвязи и может исгтользоеаться для сле дящей коррекции каналов связи с отоб ражением частотных характеристик. Известно устройство коррекции с отображением частотных характеристик содержащее п каналов регулирования, каждый из которых состоит из полосового фильтра, выход которого подключен к выходу фазового контура, а входы полосовых фильтров каналов регулирования объединены, фазового дискриминатора, первого десятичного счетчика, источника опорного напряже ния, выход которого подключен к вход элемента сравнения 1. Однако известное устройство не обладает достаточной точностью. Цель изобретения - повышение точности коррекции и обеспечение возможности отображения частотных характеристик. Цель достигается тем, что в устройство коррекции с отображением час тотных характеристик, содержащее п каналов регулирования, каждый из которых состоит из полосового фильтра, выход которого подключен к входу;фазового контура, а входы полосовых фильтров П каналов регулирования объединены, фазового дискриминатора, первого десятичного счетчика, источника опорнЬго напряжения, выход которого подключен к входу элемента сравнения, в каждый из П каналов регулирования введены первый и второй двоичные счетчики, второй десятичный счетчик, аттенюатор, детектор, ключ, блок коммутации, пороговый усилитель, первый и второй блоки интегрирования, а также блок изменения скорости коррекции, блок индикации, блок выделения настроечной комбинации, сумматор, при этом в каждом канале регулирования вход первого десятичного счетчика через первый двоичный счетчик соединен с выходом фазового дискриминатора, первый выход первого десятичноГО счетчика подключен к управляющему входу фазового контура, выход которого через последовательно соединенные аттенюатор, детектор и ключ подключен к первому входу фазового дискриминатора, другой выход ключа подключен к входу элемента сравнения, выход которого через пороговый усилитель соединен с входами первого и второго блоков интегрирования, выходы которых через последовательно соединенные вто рой двоичный счетчик и второй десятичный счетчик подключены к управляю щему входу аттенюатора, вторые выходы первого и второго десятичных счетчиJKOB подключены к входу блока индика.ции, второй выход второго двоичного счетчика и третий выход второго деся тичного счетчика соединены с первыми входами блока коммутации, выходы которого соединены с вторыми входами второго двоичного и второго десятичного счетчиков, второй вход блока ко мутации соединен с другим выходом второго блока интегрирования, выход блока коммутации каждого из П каналов регулирования подключен к входу блока изменения скорости коррекции, выход которого соединен с тактовыми входами первого и второго двоичного и десятичного счетчиков каждого из П каналов регулирования, другой вход блока изменения скорости коррекции соединен с первым выходом блока выде ления настроечной комбинации, вход которого подключен к выходу сумматора, входы которого соединены с выходами соответствующих аттенюаторов каждого из П каналов регулирования, второй выход блока выделения настроечной комбинации подключен к входам сброса первого и второго двоичных счетчиков, третий выход подключен к другому входу фазового дискриминатора, а остальные выходы, кроме информационного, - к другим входам ключа каждого канала регулирования. На чертеже дана структурная элект рическая схема предлагаемого устройства. Устройство коррекции с отображением частотных характеристик содержит П каналов регулирования, каждый из которых состоит из полосового фильтра 1, фазового контура 2, аттенюатора 3, детектора 4, ключа 5, элемента 6 сравнения, порогового уси лителя 7, первого 8 и второго 9 уси.блоков интегрирования, первого 10 и .второго 11 двоичных счетчиков, первого 12 и второго 13 десятичных счетчиков, фазового дискриминатора }k, источника 15 опорного напряжения, блока 1б коммутации, а также блок 17 индикации, сумматор 18, блок 19 выделения настроечной комбинации, блок 20 изменения скорости коррекции. Устройство работает следующим образом. Полосовые фильтры (аналоговые, либо цифровые 1 с фазовыми контурами 2 настроены на определенные частоты диапазона частот канала связи. Разделение сигнала по спектру на Ц частей может осуществляться также квадратурным (ортогональным) способом в том числе путем преобразования Гиль-берта. Каждый фазовый контур 2 с аттенюатором 3 с помощью соответствующего канала регулирования осуществляет регулировку характеристики группового времени замедления (ХГВЗ) и амплитудночастотной характеристики АЧХ на своем определенном участке диапазона частот канала связи при искажениях ХГВЗ АЧХ. Отдельный полосовой фильтр 1, состоящий например из, двух-трех последовательно соединенных параллельно резонансных контуров, обеспечивает независимую регулировку данного родного из п) участков диапазона частот канала связи без влияния на соседние участки, чем обуславливается быстрая сходимость и весьма большая степень свободы устройства. При необходимости большого числа указанных регулируемых участков п , например в широкополосных каналах связи , роль полосовых фильтров 1 может выполнить блок п - точечного быстрого преобразования Оурье (ВПФ) с памятью. Тогда роль сумматора 18 ввшолняет блок П- точечного обратного БПФ, 8 качестве элементов с комплексными адаптивными коэффициентами вместо фазовых KOHtypoB с аттенюаторами (кроме 1-3) могут служить умножители, а роль каналов регулирования могут выполнить элементы 6 сравнения и аналогичный указанному БПФ (также как вышеотмеченный, с соответствующим АЦП) а в канале ПД и без блока 19- При наличии всего нескольких регулируемых участков п например, в некоторых многоканальных трактах) для удешевления устройства полосовые фильтры 1 и аттенюаторы 3 изымаются, а фазовые контуры 2 включаются последовательно, и в них осуществляется регулировка 5 как по ХГВЗ, так и по АЧХ с помощью соответствующих управляемых резисторов. Блок 19 выделения настроечной ком бинации вырабатывает эталонный и клю чевой импульсы, а в каналах связи с цифровой информацией при коротких на строечных комбинациях, кромё того, выделяет из состава настроечной комбинации соответствующий импульс с та кой скважностью, что он становится практически одиночным. Этот импульс в блоке 19 после очищения его от вли яния рабочего сигнала, расположенног за пределами настроечной комбинации, и компенсации уровня (что меняться из-за неравномерности появления во времени настроечной комбинации становится настроечным импульсом, который разделяется в блоке 19 на И частей по спектру. Тогда каждая из этих частей из блока 19 подаётся соответственно через ключ 5 на фазовый дискриминатор l4 своего канала регулирования. При использовании устройства только для отображения и во всех остальных случаях коррекции (за исключением рабо|гы устройства во многоканальных трак тах) сигнал на вход фазового дискриминатора Il подается с выхода аттеню атора 3 через детектор и ключ 5Эталонный импульс из блока 19 поступает на другой вход фазового дискриминатора 1/t. Сигнал ошибки,при сравнении указанных двух импульсов, возникающий вследствие искажения ХГВЗ канала связи, поступает с выхода фаз вого дискриминатора 14 через двоичный 10 и десятичный 12 счетчики на у равляющий вход фазового контура .2, чем осуществляется его следящая настройка, а следовательно - выравнива ние соответствующего участка ХГВЗ канала связи. С элемента сравнения Ь, куда поступает сигнал со второго выхода клю ча 5 и с выхода источника опорного напряжения 15, сигнал ошибки, возникающий вследствие искажения АЧХ канала связи, через пороговый усилитель 7| блоки интегрирования 8 и 3, второй двоичный счетчик 11 и второй десятичный счетчик 13 поступает на управляющий вход аттенюатора 3 чем осуществляется следящая регулировка его, а следовательно, выравнивание соответствующего участках АЧХ канала связи. 1 С другого выхода данного аттенюатора 3 сигнал, соответствующий данной полоске спектра, поступает (совместно с сигналами с выходов других аттенюаторов) на вход сумматора 18, с выхода которого скорректированный рабочий сигнал поступает на вход блока 19. Рабочим выходом устройства при коррекции канала связи с цифровой информацией является выход решающей схемы блока 19. В каналах связи с аналоговой информацией блок 19 выделяет пилот-сигнал в виде прямоугольного, синус-квадратичного импульсов или пакетов(распределяет эти пакеты по своим каналам регулирования), синусоидальных колебаний, расположенных по времени или частоте в тех участках рабочего сигнала, где они не оказывают мешающего воздействия, усиливает рабочий сигнал на выходе и также вырабатывает эталонный и ключевые импульсы. Когда передается аналоговая информация, в которой теряется постоянная составляющая, то перед указанными импульсами пилот-сигнал передаются импульсы,по которым восстанавливается постоянная составляющая сигнала. На тактовые входы двоичных счетчиков 10 и 11 и десятичных сметчиков 12 и 13 из блока изменения скорости кор|рекции 20 поступают импульсы, частота которых обратно пропорциональна величине шумов в канале связи, что позволяет обеспечивать точность коррекции и при шумах. Блок индикации, подключенный к вторым выходам десятичных счетчиков 12 и 13 каждого канала регулирования, показывает АЧХ и ХГВЗ корректируемого канала связи. С помощью блока коммутации 16 те кзг налы регулирования устанавливаются в нейтральный режим, которым соответствует участок диапазона канала связи, где отсутствуют сигналы полезной информации (чтобы не усиливать шумы). В устройстве предусмотрен также режим, когда ошибочно принятая или уже использованная информация сбрасывается с двоичных счетчиков 10 и 11, что целесообразно а режиме только отображения если на вход устройства не подан настроечный импульс с блока 19 при этом фазовые контуры 2 и аттенюаторы 3 могут- быть иэьяты. В блоке индикации мо)йет быть также применена дисперсионная линия задерж|ки, если на нее подать настроечный импульс с блока 19При работе корректора во многоканальных трактах детектор отсоединя ется и устанавливается на место ключа 5. Тогда выход детектора через дополнительный одновибратор соединяется с входом фазового дискриминатора И, а блок 19 осуществляет выделе ние пилот-сигнала в виде контрольных токов смодулированных синфазно прям угольными импульсами, расположенных между отдельными частотными каналами Сигнал ошибки расположения во времени импульса одновибратора данного канала регулирования с эталонным импуЛьсом от блока 19 (здесь после выделения контрольных токов эталонный импульс формируется по аналогии с формированием импульса от одновибрат ра в канале регулирования) образуетс на выходе фазового дискриминатора 1 далее, как описано выше. При работе для измерения четырехполюсников не каналов связи) из уст ройства изымаются фазовые контуры 2, аттенюаторы 3 двоичные счетчики 10 ,и 11, блоки 21 коммутации, блок 19 ;.вместо блока 20 изменения скорости коррекции подключается мультивибрато ;а дополнительно вводится датчик прямоугольного импульса, первый выход которого соединяется через измеряемый четырехполюсник со входом устрой ства, второй выход- к другому входу фазового дискриминатора I, а третий выход - к третьему входу блока 17 индикации. Таким образом, предлагаемое уст/ройство позволяет зма «1тельно повысить точность коррекции каналов связи. Формула изобретения Устройство коррекции с отображением частотных характеристик, содерж щее П каналов регулирования, каждый из которых состоит из полосового фильтра, выход которого подключен к входу фазового контура, а входы полосовых фильтров П каналов регулирования объединены, фазового дискриминатора, первого десятичного счетчи ка, источника опорного напряжения, выход которого подключен квходу эле мента сравнения, отличающее с я тем, что, с целью повышения точности коррекции и обеспечения возможности отображения частотных характеристик, в каждый из П канал ов регулирования введены первый и второй двоичные счетчики, второй десятичный счетчик, аттенюатор, детектор, ключ, блок коммутации, пороговый усилитель, первый и второй блоки интегрирования, а также блок измения скорости коррекции, блок индикации, блок выделения настроечной комбинации, сумматор, при этом в каждом канале регулирования вход первого десятичного счетчика через первый двоичный счетчик соединен с выходом фазового дискриминатора, первый выход первого десятичного счетчика подключен к управляющему входу фазового контура, выход которого через последовательно соединенные аттенюатор, детектор и ключ подключен к первому входу фазового дискриминатора, другой выход ключа подключен к входу элемента сравнения, выход которого через пороговый усилитель соединен с входами первого и второго блоков интегрирования, выходы которых через последовательно соединенные второй двоичный счетчик и второй десятичный счетчик подключены к управляющему входу аттенюатора, вторые выходы первого и второго десятичйых счетчиков подключены к входу блока индикации, второй выход второго двоичного счетчика и третий выход второго десятичного счетчика соединены с первыми входами блока коммутации,выходы которого соединены с вторыми входами второго двоичного и второго десятичного счетчиков, второй вход блока коммутации соединен с другим выходом второго блока интегрирования, выход блока коммутации каждого из каналов регулирования подключен к , входу блока изменения скорости коррек-. ции, выход которого соединен с тактовыми входами первого и второго двоичного и десятичного счетчиков каждого из п каналов регулирования, другой вход блока изменения скорости коррекции соединен с первым выходом блока выделения настроечной комбинации, вход которого подключен к выходу сумматора, входы которого соединены с выходами соответствующих аттенюаторов каждого из Я каналов регулирования, . второй выход блока выделения настроечной комбинации подключен к входам сброса первого и второго двоичных

993070110

счетчиков, третий выход подключен к.Источники информации,

другому входу фазового дискриминатора,принятые во внимание при экспертизе

а остальные выходы, кроме информацион-1. Авторское свидетельство СССР

ного, - к другим входам ключа каждогопо заявке № 218 58 /18-09,

канала регулирования.5 кл. И О В 3/0, 1975.