Демодулятор частотно-модулированного сигнала

 

iц 488305

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.02.74 (21) 1997448!26-9 (51) М. Кл. Н ОЗЛ 3, 02 с присоединением заявки х, е

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.10.75. Ьюллетснь ¹ 38

Дата опубликования описания 13.04.76 (53) УД1, 621.376.33 (088.8) (72) Автор изобретен.гя

В. П. Гладков (71) Заявитель (54) ДЕМОДУЛЯТОР ЧАСТОТНО-МОДУЛ И РОВАН НОГО

СИГНАЛА

Изобретение относится к электросвязи и может использоваться в приемных устройствах систем передачи и приема аналоговых сообщений.

Известен демодулятор частотно-модулированного сигнала, содержащий т каналов обработки, каждый из которых состоит из последовательно соединенных полосового фильтра и амплитудного детектора, причем входы всех каналов соединены с источником сигнала, а выходы через последовательно включенные решающую схему и цифро-аналоговый преоб разователь — с одним из входов сумматора.

Кроме того, демодулятор содержит линию задержки, вход которой соединен с источником сигнала, авы,ход — с одним из входов перемножителя с полосовым фильтром на выходе; причем другой вход перемножителя подключен к выходу управляемого генератора; частотный детектор и выходной фильтр нижних частот.

Наличие широкополосного частотного детектора затрудняет реализацию демодулятора при больших индексах модуляции и высоких требованиях к линейности рабочей характеристики.

В целях упрощения в предлагаемом демодуляторе вход управляемого генератора соединен с выходом цифро-аналогового преобразователя, а выход полосового фильтра перемножителя через частотный детектор подключен к другому входу сумматора, выход которого соединен с входом выходного фильтра нижни. частот.

5 На чертеже показана структурная блок-схема предлагаемого демодулятора частотно-модулированного сигнала, Приходящий сигнал с частотной модуляцией, принятый приемником, подается на вход

10 демодулятора. При используемом индексе модуляции т полоса такого сигнала при передаче полной амплитуды сообщения от максимальной до минимальной занимает участок

2 F, m, где 21., — верхняя частота спектра

15 передаваемого сообщения. Сигнал, попадая на полосовые фильтры 1, отфильтровывается тем из них, частота настройки которого с точностью до 2г, совпадает со значением частоты принимаемого сигнала. Отфильтрованный

20 сигнал детектируется детектором 2 и поступает на решающую схему 3, которая определяет номер фильтра с наибольшим напряжением сигнала.

Таким образом, фильтры l, pi i To, t 2 II

25 решающая схема 3 осуществляют демодуляцию принимаемого сигнала с точностью до 2F,, Номер определенного решающей схемой участка спектра преобразуется цифро-аналоговым преобразователем 4 в напряжение, величина

30 которого пропорциональна частоте прпнимае488305

Зо

45 мого сигнала, определенной с точностью до

2F„. Это напряжение подается на один пз входов сумматора 5.

Одновременно с этим приходягцпй частотно-модулированный сигнал поступает на линию задержки 6, которая задерживает его на время, необходимое для фильтрации и срабатывания решающей схемы 3. В идеальной схе1 ме время задержки должно быть равно

2F, Задержанный сигнал проходит на вход перемножптеля 7, па второй вход которого поступает напряжение от управляемого генератора

8. IBcTOT3 I еператора 33BHcHT QT величины управляющего напря>кения, в качестве которого используется выходное напряжение цифро-аналогового преобразователя 4. При этом разность частот принимаемого сигнала и напряжения управляемого генератора в любой момент времени лежит в пределах

F F1*=AF сР+ в) 1) сР F, где Е,р — средняя частота полосы пропускания фильтра 9.

Эти условия выполнимы, так как напряжение на выходе цифро-аналогового преобразователя пропорционально частоте принимаемого сигнала, взятой с точностью до F„a генератор 8 осуществляет обратное преобразование амплитуды в частоту (с точностью до константы).

Разностная частота с выхода перемножителя 7 через полосовой фильтр 9 поступает на узкополосный частотный детектор 10, полоса пропускания которого, также как и фильтра 9, не п ревышает 21, при любом индексе модуляции. Частотный детектор осуществляет демодуляцшо разностной частоты и соответственно напряжение на его выходе равно разности между действительным значением мгновенного значения передаваемого сообщения (частоты) и значением, полученным при «грубом» его определении фильтрами 1, детекторами 2, решающей схемой 3 и преобразователем 4.

Напряжение с выхода частотного детектора

10 подается на другой вход сумматора 5, суммарное напряжение с выхода которого, точно соответствующее частоте принимаемого сигнала, дополнительно фильтруется фильтром нижних частот 11 п поступает на выход демодулятор а.

Из описания работы предлагаемого демодулятора видно, что управляемый генератор 8 имеет конечное число (равное пг) строго определенных частот. В связи с этим требования к нему существенно снижаются. Аналогично более низкие требования предъявляются и к линейности частотного детектора 10. Поскольку максимальная амплитуда выходного напря1 жения частотного детектора не п ревосходит—

1П максимальной амплитуды всего сообщения, требования к нему снижаются с ростом пг.

В обычных демодуляторах они наоборот повышаются.

Формула изобретения

Демодулятор частотно — модулированного сигнала, содержащий т каналов обработки, каждый из которых состоит из последовательно соединенных полосового фильтра и амплитудного детектора, причем входы всех каналов соединены с источником сигнала, а выходы через последовательно включенные решающую схему и цифро-аналоговый преобразователь — с одним из входов сумматора, а также линию задержки, вход которой соединен с источником сигнала, а выход — с одним из входов перемножителя с полосовым фильтром на выходе, другой вход которого соединен с выходом управляемого генератора, частотный детектор и выходной фильтр нижних частот, отличающийся тем, что, с целью упрощения демодулятора, вход управляемого генератора соединен с выходом цифро-аналогового преобразователя, а выход полосового фильтра псремножптеля через частотный детектор подключен к другому входу сумматора, выход которого соединен с входом выходного фильтра нижних частот.

488305

Влод

Составитель И. Черняк

Техред Е. Подурушина

Редактор Т. Юрчнкова

Корректор M. Лсйзерман

Типография, ир. Сапунова, 2

Заказ 573,18 Изд. Хо 1892 Тира к 902 11одииснос

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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