Устройство для приема сигналов частотной телеграфии

 

СООЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН ц511 Н 04 L 27/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3415254/18-09 (22) 30.03.82 (46) 23.01.84 . Бюл. Р 3 (72) A.Á.Ïàâëoâ (53) 621.394 .62 (088.8) (56) 1. Патент С1 Л У 3993868, кл. 178/66, 1966.

2. Тихонов В.Й. и Кульмач Н.K.

Нелинейная фильтрация и квазикогерентный прием сигналов. М., "Советское радио", 1975, с. 692-694 (прототип). (.54);57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА СИГНАЛОВ ЧАСТОТНОЙ ТЕЛЕГРАФИИ, содержащее фильтр нижних частот и последовательно соединенные управляющий элемент, первый перестраиваемый генератор, первый перемножитель и второй перемножитель, к второму входу которого подключен выход первого интегратора, к сигнальному входу которого подключен выход третьего перемножителя, первый вход которого соединен с. выходом первого фазовращателя, вход которого соединен с первым входом первого перемножителя, второй вход которого соединен с вторым входом третьего перемножителя, при этом выход управляющего элемента через второй перестраиваемый генератор подключен к первому входу четвертого перемножителя и к входу второго фазовращателя, вы„„SU„„9184 А ход которого соединен с первым входом пятого перемножителя, выход которого подключен к сигнальному входу второго интегратора, причем второй вход первого перемножителя соединен с вторыми входами пятого перемножителя и четвертого перемножителя, выход которого подклЮчен к первому входу шестого перемножителя, второй вход которого соединен с выходом второго интегратора, сбросовый вход которого соединен с первым входом первого ключа, выход которого подключен к входу порогового блока, и со сбросовым входом первого интегратора, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости „в устройство введены сумматор, вычитающий блок и последовательно соединенные второй ключ и блок памяти, выход которого подключен к входу управляющего элемента, при этом выходы первого и второго интеграторов соединены с входами внчитающего блока, выход которого подключен к второму входу первого ключа, первый вход которого соединен с первым входом второго ключа, к второму входу которого подключен выход фильтра нижних частот, вход которого соединен с выходом сумматора, к входам которого подключены выходы второго и шестого перемножителей, а третьи входы первого и второго ключей соединены с вторым входом блока памяти.

Изобретение относится к радиотех= нике и может использоваться в системах передачи дискретной информации ,по радиоканалам с нестабильной частотой при величине частотной нестабильности входного сигнала, сравнимой с девиацией частоты частотнотелеграфного сигнала.

Известен приемник частотно-телеграфного (ЧТ) сигнала, содержащий демодулятор и кольцо фазовой автопод- 1О стройки частоты ФАПЧ) для слежения за начальной фазой телеграфного сигнала, в состав которого входят умножители. частоты,перемножители, сумматор, фильтр нижней частоты, под-15 страиваемый генератор и делители частоты Г13 .

Однако приемник имеет низкую помехоустойчивость.

Наиболее близким техническим ре- щ шением к изобретению является устрой > ство для приема сигналов частотной телеграфии, содержащее фильтр нижних частот и последовательно соединенные управляющий элемент, первый перестраи25 наемый генератор, первый перемножитель и второй г:еремножитель, к второму входу которого подключен выход первого интегратора, к сигнальному входу которого подключен выход треть--„ 0 его перемножителя, первый вход которого соединен с выходом первого фазонращателя, вход которого соединен с первым входом перного перемножителя, второй вход которого соединен с вторым входом третьего перемножителя, при этом выход управляющего элемента через второй перестраинаемый генератор подключен к первому входу четвертогс перемножителя и к вХоду второго фазовращателя, выход которого соединен с первым входом пятого перемно>кителя, выход которого подключен к сигнальному входу второго интегратора, причем второй вход первого перемножителя соеди- 45 нен с вторыми входами пятого перемножителя и четвертого перемножителя, выход которого подключен к первому входу шестого перемножителя, второй нход которого соединен с вы- 5р ходом второго интегратора, сбросовый вход которого соединен с первым нходом первого ключа, выход которого подключен к входу порогового блока,и со сбросовым входом 55 первого интегратора 123.

Однако известное устройство имеет низкую помехоустойчивость.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости. 60

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для приема сигналов час= отной телеграфии, содержащее фильтр нижних частот и последовательно соединенные управляющий элемент, первый перестраиваемый генератор, первый перемножитель и второй перемножитель, к второму входу которого подключен выход первого интегратора,. к сигнальному вхо,ду которого подключен выход третьего перемножителя,первый нход которого соединен с выходом первого фазонращателя, вход которого соединен с первым входом первого перемножителя, второй вход которого соединен с вторым входом третьего перемножителя, при этом выход управляющего элемента через .второй перестраинаемый генератор подключен к первому входу четвертого перемножителя и к входу второго фазовращателя, выход которого соединен с первым входом пятого перемножителя, выход которого подключен к сигнальному входу второго интегратора, причем второй вход первого перемножителя соединен с вторыми входами пятого пере множителя и четвертого перемножителя, выход которого подключен к первому входу шестого перемножителя, второй нход которого соединен с выходом второго интегратора, сбросовый вход которого соединен с первым входом первого ключа, выход которого подключен к входу порогового блока, и со сбросовым входом первого интегратора, введены сумматор, вычитающий блок и последовательно соединенные второй ключ и блок памяти, выход которого подключен к нходу управляющего элемента, при этом выходы первого и второго интеграторов соединены с входами вычитающего блока, выход которого подключен к второму входу перного ключа, первый вход которого соединен с первым входом второго ключа, к второму входу которого подключен выход фильтра нижних частот, вход которого соединен с выходом сумматора, к входам которого подключены выходы второго и шестого перемножителей, а третьи входы первого и второго ключей соединены с нторым входом блока памяти„

На чертеже представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство для приема сигналов частотной телеграфии содержит первый 1, второй 2, третий 3, четвертый 4, пятый 5 и шестой 6 перемножители, первый 7 и второй 8 фазовращатели, первый 9 и второй 10 интегра торы, первый 11 и второй 12 перестраиваемые генераторы, управляющий элемент 13, фильтр 14 нижних частот, сумматор 15, вычитающий блок 16, пороговый блок 17, первый

18 и второй 19 ключи, блок 2С памяти.

1069184

Устройство работает следующим образом.

При поступлении на вход устройства сигнала происходит снятие ЧТ манипуляции в кольце фазовой авто подстройки частоты устройства. Это обеспечивается соответствующими блоками, настроенными соответственно на частоты (й, и ы»

Если посылка передается с частотой Яо, то сигнал управления на выходе фильтра нижних частот 14 вырабатывается соответствующими блоками, согласованными с частотой И . Сигнал рассогласования на выходе первого 1 перемножителя умножается во вто-15 ром 2 перемножителе на отличный от нуля сигнал с выхода первого 9 интегратора и через сумматор 15, фильтр 14 нижних частот, второй 19 ключ и блок 20 памяти поступает 20 на вход управляющего элемента 13.

Сигнал рассогласования на выходе четвертого 4 перемножителя умножается в шестом 6 перемножителе на нулевой сигнал с выхода второго 10 интегра- 25 тора. Поэтому вклад в сигнал управления от этих блоков нулевой.

Первый 11 и второй 12 перестраиваемые генераторы управляют работой соответствующих блоков. При поступ- ЗО лении на вход приемника посылки .с частотойt){);,наблюдается противоположная картш)а. Сигнал управления выдается с выхода шестого перемножителя, сигнал же на выходе первого 9 ин- 35 тегратора нулевой.

Таким образом, в предложенном устройстве указанные блоки играют роль особых ключей, подключающих к входу фильтра 14 нижних частот в 4() зависимости от частоты ()t)a или а » входной ЧТ посылки сигнал рассогласования вырабатываемый то на выходе первого, то на выходе второго интеграторов. Первый 18 и второй 19 ключи разомкнуты на протяжении каждой информационной посылки длительностью Т. Замыкание обоих ключей и выдача сигнала на вход блока 20 памяти и порогового блока 17 происходит по переднему фронту тактовых импульсов Х)п, поступающих с выхода блока тактовой синхронизации (не показанного на чертеже) с частотой,„ =1/Т на замыкающие входы первого 18 и второго 19 ключей в. конце каждой посылки. Размыкание первого 18 и второго 19 ключей и сброс содержимого первого

9 и второго 10 интеграторов происходит по заднему фронту тактовых импульсов з, поступающих на размыкающие входы первого 18 и второго 19 ключей и сбросовые входы обоих интеграторов также в конце каждой посылки. 65

Перный 7 и второй 8 фазовраща тели необходимы для подстройки фаз сигналов. При разомкнутом втором ключе 19 для работы кольца ФАПЧ на длительности посылки сигнал рассогласования снимается с выхода блока 20 памяти. В нем хранится выходной сигнал фильтра 14 нижних частот, считываемый н блок 20 памяти в конце каждой посылки под действием переднего фронта тактовых импульсов У „ .,В отсутствие входного шума при поступлении на вход устройства посылки с частотой Ы», т.е.

2(t)=&2.Аале(»А - Л, сигнал на выходе фильтра 14 нижних частот имеет вид

t(Ì=((2 А((й(мй%){ — ca(((((t ô){(((((ó- ((Щ о

a((s ((((;(+ () ) f sos (((((, - ((()t + ((-({(j ct t J = о

JeoS (У-)1dÈ.. sin (q4)+8»п(ЙО,- )t+ Р1

-ФЯ)К " ) " М "

С» ) о где »" — фаза сигнала

А — амплитуда сигнала.

При поступлении на вход устройства посылки с частотой tent, сигнал на выходе фильтра нижних частот будет:

Э- Р4а (и,t-q){ — {,в((-)) кщ(„(t°.

ЙА

+Ч 06 А "t{jf s {.(uO„-Ы, ) 1+(фИ « о — sin(f-)))фмф-g)с{ t-ФпЯа)»-(а)Я + -.Ь,-.) -99-VV)dИ (ll) о

?1з полученных выражений видно, что н предложенном устройстве сигнал рассогласования для кольца ФАПЧ состоит из двух членов полезного, незанися)-;его от частоты посылки Ю или (й, и помехоного, который представляет сигнал на частоте () — о> с частотой манипуляции, совпадающей с частотой манипуляции ЧТ сигнала.

Однако уровень помехи значительно ниже, чем в изнестном. Действительно, величина,/Ье(Ю -Ы.И -»р-ф 3сИ. и 1 иjmsI(48„-40dt+4Р ({ {сИ в 1 в конце каждой посылк)» при k = n T принимает значение, равное нулю, при ортогональ ности частот са), и Ы на длительности Т, т.е. когда(()„ <,i„) Т =23."Ê, К вЂ” целое ф +ф

Jaos " ""- - Ч а{)т з»»((О -м4) +4 - Р

1 4- t)))à 7 и помехового члена в сигнале рассогласования {():), I, (а) в момен1069184

Составитель А.Москевич

Редактор А.Шандор Техред A.Бабинец Корректор A.дзятко

Эаказ 11495/57 Тираж 835 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ты отсчетов Т не будет независимо от величины фазовой расстройки, ф-.ry и частотной расстройки входйого ЧТ сигнала.

Таким образом, за счет уменьшения помеховой составляющей значительно повышается помехоустойчивость устройства,