Двоичный чм-демодулятор

 

ОЛ ИСААКИЕ

ИЗОБРЕТЕЙ ИЯ н @ÂÕÎÐÑÊÎÌÓ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву

Союз Советских

Социалистических

Республик (22) Заявлено 26 02 73 (21) 1886271/18 — 21 с- присоединением заявки №

Государстаанный ноинтот

СССР ао делам изооретоннй и открытий (23) Приоритет в

Опубликовано 15.05 79. Бюллетень № 18

Дача опубликования описания 18.05.79 (72) Автор изобретения

О,А. Ханджян (71) Заявитель. (S4) ДВОИЧНЫЙ ЧМ ДЕМОДУЛЯТОР

/

Изобретение касается радиотехники и предназначено для выделения из входного ЧМ сигнала частоты модуляции.

Известен демодулятор, содержащий счетчик, схему запоминания состояния счетчика, преобразователь цифра-аналог, который формирует 5 сигнал модулирующей частоты 11).

Однако принцип демодуляции, основанный на подсчете числа импульсов, не позволяет сделать демодулятор быстродействующим.

Известен также двоичный ЧМ демодулятор, содержащий последовательно соединен;ные накапливающий регистр и дешифратор, выходы которого подключены к одним входам преобразователя код-напряжение, другие входы которого соединены с выходами выходного триггера, счетчик импульсов, первую и вторую схему совпадения, триггер. пачки и инвертор, вход которого подключен к пжне источника ЧМ сигнала Щ °

Недостаток устройства — ограниченный по частоте диапазон работы.

Целью изобретения является повышение быстродействия ЧМ демодулятора.

Для этого в двоичный ЧМ демодулятор, содержащий последовательно соединенные накапливающий регистр и дешифратор, выхода которого подключены к одним входам преобразователя код-напряжение, другие входы которого соединены с выходами выходного триттера, счетчик импульсов, первую и вторую схему совпадения, триггер пачки и инвертор, вход которого подключен к шине источника ЧМ сигнала, дополнительно введены первый и второй генераторы одиночного импульса, счетчик деления опорной частоты и третья и четвертая схемы совпадения. Выходы счетчика импульсов соединены с входами накапливающего регистра и первыми входами третьей и четвертой схем совладения.

Вход первого генератора одиночного импульса соединен с шиной источника ЧМ сигнала, а выход — с первым входом первой схемы сов. падения, выход которой подключен к входу счетчика импульса и к единичному установочному входу триггера пачки, ВыхоД инвертора соединен с первым входом второй схемы совпадения, выход которой подключен к нулевому установо шому входу триггера пачки, Выход

663072 па счетчике 2 лелсннл опорной частоты совпадают или близки, то импульс ffa выходе перво.го генератора 1 одиночного импульса вырабатываетсл в фазе с сигналом выхода 3 (импульс переноса в старший разряд). В этом случае срабатывает первая схема совпадения 4 и импульсы поступают в счетчик импульсов 9. Первым импульсом счетчик импульсов 9 устанавливается в ноль, Импульсы поступают в счетчик импульсов 9, пока фронты входного ЧМ сигнала и импульса генератора опорной частоты, после деления, не разойдутся на достаточную величину из.за наличия разностности частот. Это вызовет смещение, по крайней мере на период частоты генератора опорной частоты, импульса на выходе первого генератора 1 одиночного импульса по отношению к импульсу переноса в старший разряд на выходе 3. К этому момен ту в счетчик импульсов 9 пройдет пачка им- . пульсов, число которых в пачке пропорционально разностной частоте. Когда отсутствуют им-, пульсы на выходе первой схемы совпадения 4, срабатывает вторая схема совладения 5. Первый же имлульс с ее выхода переключает триггер 6 пачки в нулевое состояние. Триггер б пачки разрешает работу схем совпадения 10 и 11 и переключение выходного триг ера 12 в зависимости от состояния старшего разряда счетчика импульсов 9, Остальные разряды счетчика импульсов 9 переписываются в накапливающий регистр 15. Частота генератора опорной частоты выбирается так, чтобы при поступлении центральной частоты несущей входного ЧМ сигнала в счетчике импульсов 9 устанавливался результирующий код с одной единицей в старшем разряде, При отклонении несущей частоты входного ЧМ сигнала из-за наличия модупяции в ту или иную сторону от центральной код в счетчике импульсов 9 меняется. При поступлении несущей с центральной или более высокой частотой выходной триггер 12 находится все время в одном состоянии, При отклонении частоты несущей от центральной в меньшую сторону выходной триггер 12 переключается в другое состояние. При поступлении входного тМ сигнала выходной триггер 12 обеспечивает выделение периода модулирующей частоты. Величина отклонения частоты несущей от центральной определяется путем дешифрации на дешифраторе 16 состояния накапливающего регистра 15. В течение одного периода модулирующей частоты подсчет числа импульсов в пачке и, соответственно, опрос счетчика импульсов 9 производится многократно. Это достигается выбором разностной частоты. Таким образом по мере изменения частоты ЧМ сигнала происходит изменение амплитущы сигнала на выходе устройства двоичного ЧМ демодулятора. Резульлетчика деления ойорной частоты соединен с вторыми входами первой и второй схем совпадения. Единичный выход триггера пачки подключен через второй генератор одиночного импульса к входу установки в ноль счетчика им- у пульсов, а нулевой выход триггера пачки соединен с входом накапливающего регистра и с вторыми входами третьей и четвертой схем сов. падения, выходы которых подкЛючены к еди= ничному и нулевому входам выходного тригге- 1п ра, соответственно. Преобразователь код-напряжение выполнен по двухтактной схеме на ре. зисторах, 11а чертеже представлена структурная схема предложенного устройства, 1$

Устройство содержит первый генератор 1 одиночного импульса, формирующий последамтельность одиночных импульсов, длительность и фазы которых определяются импульсами генератора опорной частоты, Из наследователь- . 26 ности импульсов входного ЧМ сигнала счетчик

2 деления опорной частоты, обеспечивающий снижение частоты опорного генератора до частоты близкой к частоте входного сигнала, формирует аналогичную последовательность стан. 25 дартньтх импульсов с помощью сигнала переноса в старший разряд — выход 3, В состав" устройства входят первая и вторая схемы совпадения 4 и 5. На выходе первой схемы совпадения 4.образуется пачка импульсов с числом ЗО Импульсов, пропорциональным величине разност ной частоты, Вторая схема совпадения 5 обеспечивает переключение в ноль триггера 6 пачки посла окончания пачки импульсов с выхода первой схемы совпадения 4, Для этого на вхо- 3$ де второй схемы совпадения 5 включен инвертор 7.

Второй генератор 8 одиночйаго импульса, произ- > водит установку в ноль счетчика импульсов 9 после переключения в единичное состояй1те"триг-. гера 6 пачки. Схемы совпадения 10 и 11 ис- 40 пользуют для формирования сигнала переключе- ния выходного триггера 12 в одно из двух устойчивых состояний после окончания йодсчета чйсла импульсов в пачке на счетчике имйульсав 9 и в зависимости ат сосгояния старшего 43j разряда счетчика импульсов 9, подключенного своим прямым и инверсным выходами 13 и 14 к входам схем совпадений 10 и 11. Состояние счетчйка импульсов 9 после окончайия счета запоминается в накапливающем регистре 15, 50 расшифровывается дешифратаром 16 и подается на резистивный преобразователь код-напряжение 17,.

В исходном состоянии на выходе устройства . нулевой сигнал, соответствующий отсутствию 55 модуляции. Если в начальный момент времени фронты входного ЧМ сигнала и импульса генератора опорной частоты после его деления

663072 Составитель Л. Ба

Техред 3. Фанта

Редактор А. Шмелькин

Корректор О Ковинская

Тираж 1059 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьпий

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

Заказ 2725/58

Филиал ППП «Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 тирующий сигнал на выходе преобразователя код-напряжение 17 представляет собой квантованный по амплитуде сигнал, воспроизводящий закон модуляции входного ЧМ сигнала, Формула изобретения

1. Двоичный ЧМ демодулятор, содержащий последовательно соединенные накапливающий регистр и дешифратор, выходы которого подключены к одним входам преобразователя код напряжение, другие входы которого соединены с выходом выходного триггера, счетчик импульсов, первую и вторую схему совпадения, триггер пачки и инвертор, вход которого подключен к шине источника ЧМ сигнала, о т л ич а ю щ и Й с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него дополнительно введены первый и второй генераторы одиночного импульса, счетчик деления опорной частоты и третья и четвертая схемы совпадения, выходы счетчика импульсов соединены с входами накапливающего регистра и первыми входами третьей и четвертой схем совпадения, вход первого генератора одиночного импульса соединен с шиной источника ЧМ вЂ” сигнала, а выход с первым входом первой схемы совпадения, выход которой подключен к входу счетчика импульсов и к единичному установочному входу триггера пачки, выход инвертора соединен с первым входом второй схемы совпадения, выход которой подключен к нулевому установочному входу триггера пачки, выход счетчика деления опорной частоты соединен с вторыми входами первой и второй схем совпадения, единичный

16 выход триггера пачки подключен через второй генератор одиночного импульса к входу установки в ноль счетчика импульсов, а нулевой выход триггера пачки соединен с входом накап ливающего регистра и с вторыми входами третьей .

t$ и четвертой схем совпадения, выходы которых подключены к единичному и нулевому входам выходного триггера, соответственно.

2. Демодулятор по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что преобразователь код-напря2О жение выполнен по двухтактовой схеме на резистор ах.

Источники информации, йринятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции 2.091.859, кл. Н 03 0 3/00, 25 1972.

2. Патент CIIIA йо 3,399.353, кл, 329 — 126, 1968.