устройство для приема широкополосных сигналов с линейной частотной модуляцией
Классы МПК: | H04L27/14 схемы демодуляторов |
Автор(ы): | Альжанов Б.Р., Дикарев В.И., Федоров В.В. |
Патентообладатель(и): | Альжанов Булат Рафаилович, Дикарев Виктор Иванович, Федоров Валентин Васильевич |
Приоритеты: |
подача заявки:
1991-05-16 публикация патента:
15.02.1994 |
Использование: в радиотехнике в системах связи и радиотелеметрии, где широко применяются широкополосные сигналы с линейной частотной модуляцией (ЛЧМ). Сущность изобретения: устройство содержит приемник 1, два смесителя 2 и 3, два гетеродина 4 и 5, два перемножителя 6 и 21, узкополосный фильтр 7, четыре широкополосных фильтра 8,9,10 и 22, три сжимающих фильтра 11,16 и 25, три частотных детектора 12,17 и 26, три дифференцирующих блока 13,18 и 27, три формирователя импульсов 14,19 и 28, три решающих блока 15,20 и 29, фазоинвертор 23, сумматор 24. Устройство обеспечивает расширение диапазона рабочих частот за счет использования первого и второго зеркальных каналов приема. 3 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3
Формула изобретения
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА ШИРОКОПОЛОСНЫХ СИГНАЛОВ С ЛИНЕЙНОЙ ЧАСТОТНОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ, содержащее приемник, выход которого подключен к первым входам первого и второго смесителей, вторые входы и выходы которых соединены соответственно с первыми выходами первого и второго гетеродинов и со входами первого и второго широкополосных фильтров, последовательно соединенные первый частотный детектор, первый дифференцирующий блок, первый формирователь импульсов и решающий блок, ко второму входу которого подключен выход первого сжимающего фильтра, а также второй сжимающий фильтр, отличающееся тем, что, с целью расширения частотного диапазона устройства, введены последовательно соединенный первый перемножитель, ко входам которого подключены вторые выходы первого и второго гетеродинов, узкополосный фильтр, второй перемножитель, ко второму входу которого подключен выход второго широкополосного фильтра, третий широкополосный фильтр, сумматор, второй частотный детектор, второй дифференцирующий блок, второй формирователь импульсов и второй решающий блок, фазоинвертор, вход и выход которого соединены соответственно с выходом первого широкополосного фильтра, который подключен ко входу первого частотного детектора, и со вторым входом сумматора, третий сжимающий фильтр, вход и выход которого соединены соответственно с выходом сумматора и со вторым входом второго решающего блока и последовательно соединенные четвертый широкополосный фильтр, ко входу которого подключен выход второго смесителя, третий частотный детектор, третий дифференцирующий блок, третий формирователь импульсов и третий решающий блок, ко второму входу которого подключен выход второго сжимающего фильтра, вход которого соединен с выходом четвертого широкополосного фильтра.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в системах радиосвязи и радиотелеметрии, где широко применяются широкополосные сигналы с линейной частотной модуляцией (ЛЧМ). Из известных устройств наиболее близким к предлагаемому является устройство для приема широкополосных сигналов с линейной частотной модуляцией [1] . Указанное устройство обеспечивает подавление зеркального канала приема. Однако с точки зрения расширения диапазона рабочих частот целесообразно не подавлять зеркальный канал приема, а использовать его. Целью изобретения является расширение частотного диапазона устройства. Цель достигается тем, что в устройство введены последовательно соединенные первый перемножитель, к входам которого подключены вторые входы первого и второго гетеродинов, узкополосный фильтр, второй перемножитель, к второму входу которого подключен выход второго широкополосного фильтра, третий широкополосный фильтр, сумматор, второй частотный детектор, второй дифференцирующий блок, второй формирователь импульсов и второй решающий блок, фазоинвертор, вход и выход которого соединены соответственно с выходом первого широкополосного фильтра, который подключен к входу первого частотного детектора, и с вторым входом сумматора, третий сжимающий фильтр, вход и выход которого соединены соответственно с выходом сумматора и с вторым входом второго решающего блока, и последовательно соединенные четвертый широкополосный фильтр, к входу второго подключен выход второго смесителя, третий частотный детектор, третий дифференцирующий блок, третий формирователь импульсов, и третий решающий блок, к второму входу которого подключен выход, второго сжимающего фильтра, вход которого соединен с выходом четвертого широкополосного фильтра. На фиг. 1 представлена структуpная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - частотная диаграмма, иллюстрирующая образование дополнительных каналов приема; на фиг. 3 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства. Устройство для приема широкополосных сигналов с линейной частотной модуляцией содержит приемник 1, первый и второй смесители 2 и 3, первый и второй гетеродины 4 и 5, первый перемножитель 6, узкополосный фильтр 7, первый, второй и третий широкополосные фильтры 8, 9 и 10, первый сжимающий фильтр 11, первый частотный детектор 12, первый дифференцирующий блок 13, первый формирователь 14 импульсов, первый решающий блок 15, второй сжимающий фильтр 16, второй частотный детектор 17, второй дифференцирующий блок 18, второй формирователь 19 импульсов, второй решающий блок 20, второй перемножитель 21, четвертый широкополосный фильтр 22, фазоинвертор 23, сумматор 24, третий сжимающий фильтр 25, третий частотный детектор 26, третий дифференцирующий блок 27, третий формирователь 28 импульсов и третий решающий блок 29. Причем к выходу приемника 1 последовательно подключены смеситель 2, второй вход которого соединен с первым выходом гетеродина 4, широкополосный фильтр 8, частотный детектор 12, дифференцирующий блок 13, формирователь 14 импульсов и решающий блок 15, второй вход которого через сжимающий фильтр 11 соединен с выходом широкополосного фильтра 8. К выходу приемника 1 последовательно подключены смеситель 3, второй вход которого соединен с первым выходом гетеродина 5, широкополосный фильтр 10, частотный детектор 17, дифференцирующий блок 18, формирователь 19 импульсов и решающий блок 20, второй вход которого через сжимающий фильтр 16 соединен с выходом широкополосного фильтра 10. К второму выходу гетеродина 4 последовательно подключены перемножитель 6, второй вход которого соединен с вторым выходом гетеродина 5, узкополосный фильтр 7, перемножитель 21, второй вход которого через широкополосный фильтр 9 соединен с выходом смесителя 3, широкополосный фильтр 22, сумматор 24, второй вход которого через фазоинвертор 23 соединен с выходом широкополосного фильтра 8, частотный детектор 26, дифференцирующий блок 27, формирователь 28 импульсов и решающий блок 29, второй вход которого через сжимающий фильтр 25 соединен с выходом сумматора 24. Устройство работает следующим образом. С выхода приемника 1 на первые входы смесителей 2 и 3 поступает принимаемый сигнал с линейной частотной модуляцией (ЛЧМ) Uo(t)= Vo




0






Uг1(t)= Vг1



Uг2(t)= Vг2





fг2 - fг1= 2fпр и выбраны симметричными частоте fo основного канала
fo - fг1= fг2-fo= fпр. Это обстоятельство приводит к появлению второго зеркального канала на частоте fg2. Частота настройки fн1 и полоса пропускания



fн2= 3fпр;


fн= 2fпр ;


fo1= fo+


fo2= fг2-fo-


второй индекс обозначает номер гетеродина, участвующего в преобразовании несущей частоты принимаемого сигнала. Однако только напряжение с частотой fo2 попадает в полосу пропускания

Uпр1(t)= Vпр1


-









К1 - коэффициент передачи смесителей;
fпр= fг2-fo - промежуточная частота;









К2 - коэффициент передачи перемножителя;
2fпр= fг2-fг1;



U1(t)= V1


-



0
















f11= fг1-fз1-


f12= fг2-fз1-







+











Это напряжение через сжимающий фильтр 16 поступает на информационный вход решающего блока 20 и через последовательно включенные частотный детектор 17, дифференцирующий блок 18 и формирователь 19 импульсов на вход синхронизации решающего блока 20. Если ЛЧМ-сигнал принимается по второму зеркальному каналу на частоте fз2, Uз2(t)= Vз2




+



f22= fз2+


f21= fз2+




Uпр3(t)= Vпр3cos(2



+





+








U











U2(t)= V2




+













+

fo1= fo+


fo2= fг2-fo-


f11= fг1-fз1-


f12= fг2-fз1-


f22= fз2+


f21= fз2+




Класс H04L27/14 схемы демодуляторов