Приемник многочастотных сигналов

 

Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано в телемеханике, передаче данных и в системах телефонной связи для приема многочастотного набора номера. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости приема сигналов многочастотного кода. Устройство содержит: 1 входной усилитель (1), N+1 полосовых фильтров (2i-2N+i); N детекторов (31-Зы); 1 устройство выделения и формирования синхроимпульса (4); 1 блок контроля числа принимаемых частот (5); 1 блок анализа длительности сигналов (6); 1 блок буферных элементов (7). Устройство отличается тем, что входная информация по всем каналам одновременно анализируется в течение всего значащего интервала времени, осуществляется фильтрация кратковременных помех в остальных частотных каналах. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 04 0 1/46

L.. ь, г!

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4939004/09 (22) 27.05.91 (46) 15.11.92. Бюл. М 42 (71) Киевский политехнический институт им.

50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) А,И.Ролик, В.А.Артеменко, В.В.Гетьман и О.В.Дидиченко (56) Авторское свидетельство СССР

N 1124455, кл. Н 04 Q 1/36, 1983. (54) ПРИЕМНИК МНОГОЧАСТОТНЫХ СИГHAJl0B (57) Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано в телемеханике, передаче данных и в системах телефонной связи для приема многочастотного набора Ы » 1775874 Al номера. Цель изобретения — повышение помехоустойчивости приема сигналов многочастотного кода. Устройство содержит: 1 входной усилитель (1), N+1 паласовых фильтров (2> — 2н+ ); N детекторов (З -Зи), 1 устройство выделения и формирования синхроимпульса (4); 1 блок контроля числа принимаемых частот(5); 1 блок анализа длительности сигналов (6); 1 блок буферных элементов (7). Устройство отличается тем, что входная информация по всем каналам одновременно анализируется в течение всего значащего интервала времени, осуществляется фильтрация кратковременных помех в остальных частотных каналах. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1775874

Изобретение относится к области элек- тросвязи и может быть использовано в системах телемеханики и передачи данных.

Известен приемник многочастотных сигналов, содержащий входной усилитель, к выходу которого подсоединены N частотных каналов, имеющих последовательно соединенные полосовой фильтр, детектор огибающей и вентиль, элемент ИЛИ, ко вхо-. дам которого подключены входы детекторов огибающих и анализатор длительности сигналов, вход которого подсоединен к выходу элемента ИЛИ, а выход к управляющим входам вентилей N частотных каналов, Недостатком этого устройства является слабая помехозащищенность при входном речевом сигнале и сигнале многочастотного кода, Наиболее близким по технической сути к предлагаемому изобретению является приемник многочастотных сигналов, содержащий входной усилитель, к выходу которого подсоединены N параллельных частотных каналов, каждый из которых содержит последовательно соединенные полосовой фильтр, детектор огибающей и элемент И, причем выходы детекторов подсоединены ко входам элемента ИЛИ, выход последнего соединен со входом блока контроля числа принимаемых частот и блоком анализа длительности сигнала, выходы которых подключены ко входам элемента И, выход элемента И подключен к оставшимся входам элементов И N частотных каналов.

Однако этот приемник обладает низкой помехоустойчивостью. В приемнике-прототипе запуск блока анализа длительности сигнала и блока контроля числа принимаемых частот происходит при поя влении поло>кительного импульса на выходе схемы

ИЛИ, общей для всех М частотных каналов.

Сигнал на выходе ИЛИ появляется в том случае, когда на выходе одного или более детекторов огибающих формируются сигналы положительной полярности. После появления импульса на выходе элемента ИЛИ количество импульсов, поступающих на его вход с детекторов огибающих, может измениться, а сигнал на выходе элемента ИЛИ будет оставаться неизменным. Это приведет к тому, что не произойдет перезапуск блока анализа длительности сигналов, в результате чего возможно праха>кдение ошибочно принятых сигналов, а также запрет прохождения на выход правильной комбинации. Кроме того, при последовательном опросе N частотных каналов блоком контроля числа принимаемых частот возможна ситуация; когда изменение сигнала в l<-v, k--1 ... N. канале, произошедшее после опроса этого канала, не будет зафиксировано, что приведет к принятию ложной информации.

Цель изобретения — повысить помехоустойчивость приема сигналов многочастотного кода.

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом изобретении в отличие от прототипа входная информация по всем каналам одновременно анализируется в течение всего значащего интервала времени, для чего система, содержащая входной усилитель, к выходу которого подсоединены M, параллельных частотных каналов, каждый из которых содержит последовательно соединенные паласовой фильтр, детектор оги20

g5

55 бающей, выходы частотных каналов подключены к соответствующим входам блока контроля числа принимаемых частот, соответствующие выходы которого подключены ко входам блока анализа длительности сигнала, дополнительно содержит N+1-й полосовой фильтр, устройство выделения и формирования синхроимпульсов и блок буферных элементов, причем вход N+1-го полосового фильтра подключен ко входу устройства выделения и формирования синхроимпульсов, выходы которого подключены к соогветствующим входам блока контроля числа принимаемых частот и блока анализа длительности сигнала, оставшиеся выходы блока контроля числа принимаемых частот подсоединены ко входам блока буферных элементов, к оставшемуся входу которого подключен выход блока анализа длительности сигнала. При этом блок контроля числа принимаемых частот содержит дешифратор, регистр, элемент И, схему сравнения, триггер, одновибратор. генератор тактовых импульсов и линию задержки, причем информационными входами блока контроля числа принимаемых частот являются параллельно соединенные соответствующие входы запоминающего устройства, регистра и схемы сравнения, выходы регистра подключены к соответствующим входам схемы сравнения, выход дешифратора подключен ко входу одновибратора, к оставшимся входам которого подключен выход триггера, вход которого подключен к соответствующему выходу одновибратора, оставшийся выход одновибратора подключен к соответствующим входам регистра, тактовый вход регистра подключен к t;ûõoäó генератора тактовых импульсов, к оставшемуся входу регистра подключен выход линии задержки, входом связи блока контроля числа принимаемых частот с устройством выделения и формирования синхроимпульсов являются соединенные соответствующий вход триггера и вход линии задержки. входы эле1775874 ментов И подключены к выходам схемы гера 11, к оставшемуся входу одновибратосрэвнения и генератора тактовых импуль- ра 12 подключен выход дешифратора 8, ассов, выходом блока контроля числа прини- тавшийся выход одновибратора 12 маемых частот, связанным с блоком подсоединенксоответствующемувходуреанализадлительностисигнала,является вы- 5 гистра 9, выходы которого подключены к ходэлементаИ,информационнымивыхода- оставшимся входам схемы сравнения 10. к ми блока контроля числа принимаемых соответствующему входу регистра 9 подчастотявляются выходы регистра. Блок ана- ключен выход генератора тактовых импульлизадлительностисигналасодержитпосле- сов 13, к оставшемуся входу регистра 9 довательно соединенные счетчик и схему 10 подсоединечвыходлиниизадержки14,ехосравнения, причем входом блока анализа ды элемента И 15 подключены к выходусхедлительностисигналаявляется входсчетчи- мы сравнения 10 и генератора тактовых ка, а выходом — выход схемы сравнения.

Н импульсов 13 входом синхронизации б о а

Э а фиг. 1 приведена структурная схема контроля числа принимаемых частот 5 являзаявляемого устройства; на фиг. 2 изобра- 15 ются соединенные вход линии задержки 14 жена функциональная схема блока контро- и оставшийся вход i риггера 11, информациля числа принимаемых частот; на фиг. 3 онными выходами блока контроля числа приведена функциональная схема блока принимаемыхчастот5являются выходы реанализа длительности сигналов. гистра 9, оставшимся выходом блока 5 являПриемник содержит входной усилитель 20 ется выход элемента И 15.

1, N+1 полосовых фильтров 2.1, ...; 2.N, N Элементы блока 5 контроля числа придетекторов 3.1, ..., Ç.N, устройство выделе- нимаемых частот, представленного на фиг. ния и формирования синхроимпульса 4, 2, могут быть реализованы следующим обблок контроля числа принимаемых частот5, разом. блок анализа длительности сигналов б и. 25 Функции дешифратора 8 может выполблок буферных элементов 7, причем выход ять микросхема 541РТ1, входного усилителя подключен ко входам Регистр 9 может быть выполнен на миквсех полосовых фильтров 2.1, ..., 2.N, выхо- росхеме К155ИР13. ды полосовыхфильтров2.1, ...,2.N подклю- Схема сравнения 10 при N=O может чены ко входам соответствующих 30 быть выполнена на двух микросхемах детекторов 3.1...„3.М, выход полосового К531СП1. фильтра 2 подключен ко входу устройства Триггер 11 может быть реализован на выделения и формирования синхроимпуль- микросхеме К555ТМ2. сов, выходы детекторов 3.1, ..., ЗМ подклю- Одновибратор12 может быть представчены к информационным входам блока 35 лен микросхемой К155АГ1. контроля числа принимаемых частот 5, вы- Генератор тактовых импульсов 3 выход которого подключен ко входу блока ана- полнен по одной из схем, приведенных в лиза длительности сигнала 6, оставшиеся (КолсмбетЕ.Л.Таймеры.— M.: Радио исвязь, выходы блока 5 контроля числа принимае- 1983, — с . 35-641. мых частот подключены ко входам блока 40 Функции линиизадержкиможетвыполбуферных элементов 7, к оставшимся вхо- нять микросхема К555АГЗ. дам блока контроля числа принимаемых ча- Элемент И 15 выполнен на микросхеме стот 5 и блока анализа длительности К555ЛИ4. сигнала 6 подключен выход блока выделе- Функциональная схема блока анализа ния и формирования синхроимпульсов 4, 45 длительности сигналов 6 приведена на фиг. выходами устройства являются выходы бло- 3 и содержит счетчик 16 и схему сравнения ка буферныхэлементов7. 17, причем входом блока 6, связанным с

На фиг. 2 приведена функциональная блоком 5, является входсчетчика16. Сблосхема блока контроля числа принимаемых ком 7 блок 6 связан остальными входами частот 5, которая содержит дешифратор 8, 50 счетчика 16, причем выходы счетчика 16 регистр 9, схему сравнения l0, триггер 11, подкл1очены ко входам схемы сравнения 17, одновибратор 12, генератор .тактовых им- соответству1ощий выход которой является пульсов 13, линию задержки 14, элемент И выходомблокаанализадлительностисигна15, причем входами блока контроля числа лов 6. принимаемых частот 5 являются параллель- 55 В качестве счетчика 16 можно использоно соединенные соответствующие входы вать микросхему К155ИЕ2. дешифратора 8, регистра 9 и схемы сравне- Функции схемы 17сравнения может выния 10, выход триггера 11 подключен ко полнять микросхема К531СП1. входу одновибратора 12, соответствующий Устройство работает следующим обравыход которого подсоединен ко входу триг- зом.

1775874

Входные сигналы, усиленные входным усилителем 1, поступают на полосовые фильтры 2.1, ... 2.N+1, причем 2.N+1-й полосовой фильтр выделяет частоту синхросигнала, После выделения огибающих выходных сигналов 2.1 ... 2.N с помощью детекторов 3.1 ... 3.И начинается анализ входной информации.

Если после начала такта (после прихода синхроимпульса) число частот будет соответствовать заданному, эта комбинация частот запоминается в блоке 5 контроля числа принимаемых частот. Далее в течение тактового интервала происходит сравнение комбинации, хранящейся в памяти (регистр

9), с текущей. При их совпадении выдается сигнал на блок анализа длительности сигнала 6, который выдает разрешающий сигнал на блок буферных элементов 7 в том случае, если сигнал совпадения комбинаций будет присутствовать на выходе схемы 5 и в течение времени не менее чем t,ð, которое меньше времени тактового промежутка М, в течение которого проиСходит передача одной кодовой комбинации.

Если во время тактового промежутка будет принята кодовая комбинация, и она будет присутствовать в течение t.p

Из-за различных помех сигналы, выделенные полосовыми фильтрами 2.1, ..., 2.N, могут иметь искажения в виде кратковременного пропадания сигналов. Тогда на выходе блока контроля числа принимаемых частот 5 будет сигнал соответствующей формы. При этом, если t.p=t .p+t", р и

t.р.min<=t.р<= сЛс„ где t.ð.min — минимально допустимое время передачи кодовой комбинации, при котором еще возможно распознавание сигнала; р и t".ð — длительность ".игналов на выходе схемы сравнения 10; то блок 6 выдает сигнал разрешения записи и по приходу синхроимпульса информация записывается в блок 7 и передается на выход.

При появлении в результате воздействия помехи сигналов в любых других каналах, т.е..при появлении сигналов в трех и более каналах схема работает аналогично тому, как и при кратковременном пропадании полезного сигнала.

10 числу частот. В противном случае на выходе присутствует уровень логического О, 15 При появлении синхроимпульса схема

В случае, когда помеха становится такой, что кодовая комбинация будет присутствовать в течение времени t.р<1,рлп!и, то это воспринимается как сбой, блок анализа длительности сигнала 6 не выдает сигнал разрешения в блок 7 буферных элементов и по приходу синхроимпульса из блока 7 предыдущая информация стирается, Дешифратор 8 организован таким образом, что на его выходе сигнал логической 1 появляется тогда, когда количество сигналов на его входе соответствует заданному формирования импульса записи, включающая в себя дешифратор 8, одновибратор 12 и триггер 11, приходит в состояние готовности. При появлении логической 1 на выходе дешифратора 8 схема формирует короткий импульс записи информации в регистр 9, последующие изменения на информационном входе в течение данного тактового интервала не вызывают формирования импульса записи. При появлении импульса записи в регистре 9 запоминается входная информация. По окончании импульса записи регистр 9 переходит в режим хранения информации и.записанная комбинация появляется на выходе регистра 9. Эта комбинация поступает на входы схемы сравнения

10, а на соответствующие вторые входы схемы сравнения 10 подается комбинация с выходов детекторов 3.1, ..., З.N, т.е. текущая информация. При равенстве этих комбинаций на выходе схемы сравнения 10 появляется сигнал высокого уровня, который разрешает прохождение через схему И 15 импульсов с генератора 13 на счетчик 16. Таким образом, количество импульсов, поступающих на счетчик 16, характеризует длительность приема правильной кодовой комбинации. Другими словами, код на выходе счетчика 16 однозначно связан со временем t,р с точностью до периода дискретизации. Этот код сравнивается с фиксированным кодом ш.к, схемой сравнения 17. Код ш.к. выбирается так, чтобы обеспечить правильный прием при присутствии полезного сигнала в течение не менее 70% от времени тактового интервала М.

Сигнал о том, что код на счетчике 16 больше заданного кода подается на схему управления буферным элементом 4, которая при приходе синхроимпульса разрешает запись информации в буферный элемент 4 из регистра 9. Если же в момент прихода синхроимпульса не было сигнала "больше" на выходе схемы сравнения 17, то формируется сигнал сброса и в буферный элемент 4 по

1775874

10 всем входам записывается "0" (произошел сбой).

По окончании синхроимпульса на выходе линии задержки 14 появляется синхроимпульс, который стирает информацию в 5 регистре 9 и готовит схему формирования импульса записи 4 к анализу следующей кодовой комбинации.

Формула изобретения 10

1. Приемник многочастотных сигналов, содержащий входной усилитель, к выходу которого подсоединены N параллельных каналов связи, каждый из которых состоит из последовательно соединенных полосового 15 фильтра и детектора, причем выходы N детекторов подключены к первым N входам блока контроля числа принимаемых частот, первый выход которого соединен с первым входом блока анализа длительности сигна- 20 лов,отл ич а ющи йся тем,что,с целью повышения помехоустойчивости, в приемник введены (N+1)-A полосовой фильтр, устройство выделения и формирования синхроимпульса и блок буферных элемен- 25 тов, причем вход (N+1)-го полосового фильтра соединен с выходом входного усилителя, а выход (И+1)-го полосового фильтра подключен к входу устройства выделения и формирования синхроимпульса, 30 первый выход которого подключен к второму входу блока контроля числа принимаемых частот, а второй выход подключен к второму входу блока анализа длительности сигналов, выход которого соединен c aep- 35 вым входом блока буферных элементов, второй вход которого соединен с вторым выходом блока контроля числа принимаемых частот, третьи N выходов которого подключены к третьим N входам блока буферных элементов, N выходов которого являются выходами приемника.

2,Приемникпоп. I,î Të и ча ю щийс я тем, что блок контроля числа принимаемых частот содержит дешифратор, регистр, элемент И, блок сравнения, триггер, одновибратор, генератор тактовых импульсов и элемент задержки, причем параллельно соединенные информационные входы дешифратара, регистра и первые восемь вхолоь блока сравнения подключены к выходам детекторов, а восемь выходов регистра подключены к вторым восьми входам блока сравнения, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым входами элемента И, третий вход которого соединен с выходом генератора:тактовых импульсов и с тактовым входом регистра, управляющие входы которого подключены к прямому выходу одновибратора, инверсный выход которого соединен с

R-входом триггера, S-вход которого соединен с входом элемента задержки, являю- щимся вторым входом блока контроля числа принимаемых частот, причем выход элемента задержки соединен с входом сброса ре- . гистра, при этом выход дешифратора подключен к входу синхронизации одновибратора, а выходы элемента; И. и генератора тактовых импульсов являются первым и вторым выходами блока контроля числа принимаемых частот соответственно.

1775874

Бзач 6

Составитель В. Гетьман

Техред M.Ìîðãåíòàë

Корректор Л. Филь

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 4042 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Приемник многочастотных сигналов Приемник многочастотных сигналов Приемник многочастотных сигналов Приемник многочастотных сигналов Приемник многочастотных сигналов Приемник многочастотных сигналов 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электросвязи, в частности к устройствам для приема тональных частот и частотного кодирования

Изобретение относится к электросвязи

Изобретение относится к электросвязи

Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано в системах служебной связи

Изобретение относится к технике цифровой обработки сигналов и может быть использовано в электрои радиосвязи для обнаружения гармонических составляющих дельта-модулированных сигналов

Изобретение относится к технике проводной и радио-связи и может быть использовано в качестве декодирующего устройства для приема тональных сигналов взаимодействия

Изобретение относится к технике связи и предназначено для приема многочастотных сигналов, передаваемых кодом "2 из N", и их преобразования в сигналы управления коммутационным оборудованием АТС

Изобретение относится к электросвязи

Изобретение относится к электросвязи, в частности к автоматическим средствам приема сигналов тональной сигнализации в системах многоканальной связи, и может использоваться, например, для обнаружения акустических сигналов (АС) в телефонных каналах
Наверх