SU1693726A1

SU1693726A1 - Способ передачи и приема аналоговых сигналов и устройство дл его осуществлени

Info

Publication number: SU1693726A1
Application number: SU894719168A
Authority: SU
Inventors: Евгений Николаевич Океанов; Владимир Алексеевич Прянишников
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт электроизмерительных приборов
Priority date: 1989-07-11
Filing date: 1989-07-11
Publication date: 1991-11-23

Abstract

Изобретение относитс к технике св зи. Цель изобретени - уменьшение искажений на передающей стороне после выделени огибающей входного сигнала. Дл этого осуществл ют параллельную передачу двух ортогональных составл ющих входного сигнала - огибающей входного сигнала и высокочастотной составл ющей, перенесенной в область низких частот. Устройство содержит первый фазовращатель 1, блок 2 выделени огибающей, первый и второй-делители 3 и 4, первый и второй умножители 5 и 6, первый генератор 7, сумматор 8, второй генератор 9, модул тор 10, второй фазовращатель 11, тре тий и четвертый умножители 12 и 13, вычитатель 14. Работа устройства основана на комплексном представлении сигналов, получаемых фазовращателем. 2 с.п. ф-лы, 1 ил. (/

Description

Изобретение относится к технике Связи и может быть использовано для передачи аналоговой информации.

Цель изобретения - уменьшение искажений сигнала.

На чертеже представлена структурная схема устройства для осуществления способа передачи и приема сигналов.

Устройство передачи и приема сиг—.· налов содержит первый фазовращатель 1 я блок 2 выделения огибающей,-'первый 3, второй 4 делители, первый 5 И второй 6 умножители, первый генера— 15 тор 7, сумматор 8, второй генератор 9, модулятор 10, второй фазовращатель 11, третий 12 и четвертый 13 умножители и вычитатель 14.

Блок 2 выделения огибающей содер— 20 жит первый квадратор 15, второй сумматор 16, блок 17 извлечения квадратного корня и второй квадратор 18.

Существо способа· передачи и приема сигналов заключается в следующем.. 25

Его основой является выделение из исходного сигнала нескольких сигналовзаместителей,. скорость изменения каждого из которых меньше.скорости изме— нения исходного сигнала.

Всякий узкополосный сигнал можно ; представить в мультипликативной форме

S(t)=A(t) cos(G3_ot+Lf (t)J , 0>

где A(t) q>(t) — огибающая сигнала;

— приращение полной фазы сигнала;· — несущая частота сигнала., около которой сосредоточен спектр сигнала.

ω₀ \ Если спектр сигнала занимает поло-; су частот от нижней частоты до верхней частоты COg, то при условии равенства несущей частоты средней частоте спектра сигнала

Всякий сигнал обладает свойствами узкополосного сигнала и может быть ;представлен мультипликативной формой(1), так как при этом условии скорость изменения огибающей и фазы сигнала всегда меньше скорости изменения самого сигнала.

В качестве одного из медленных сигналов-заместителей выбрана огибающая сигнала S(t) - величина A-;(t) в выражении (1), а в качестве второго сигнала-заместителя - сомножитель g(t) = соа (W_ot+Lp(t)) в выражении (1).

Непосредственное использование последнего к достижению поставленной цели привести не можету так как спектр сигнала по занимаемой полосе частот не отличается от спектра исходного сигнала, и потому скорость изменения этого сигнала во времени не уступает таковой для исходного сигнала. Поэтому в отношении сигнала g(t) производится перенос его спектра с несущей частоты С0_а на частотуСО=0, в ре'зультате которого он преобразуется в новый сигнал ; f.(t) = cos If (t) .Сигналы-заместители A (t) и f(t) содержат необходимое и достаточное количество информативных признаков исходного сигнала S(t).

Сигнал g(t) выделяется путем деления исходного сигнала S(t) на его огибающую A(t) . На приемной стороне производятся обратные действия в обратном порядке.

Работа устройства, реализующего способ передачи и приема сигналов, основывается на комплексном представлении сигналов, где действительной ¹ составляющей является исходный сигнал S(t), а мнимой - его преобразование Гильбе'рта которое в случае·, соответствия исходного сигнала выражению. (1). имеет вид'

S_r(t)=A(t) sin(tj3_Qt+ (t))'. (2)

Следовательно, вся обработка производится в устройстве в отношении двух сигналов: S(t) и S_r(t). При этом сигнал S_r(t) получается из сигнала S(t) изменением фазы последнего на47/2.

Устройство, работает следующим об—: разом.

Поступающий на вход устройства |ИС2Содный сигнал S(t) в первом фазовращателе 1 преобразуется в новый сигнал S_r(t), сдвинутый по фазе на 90° по отношению' к исходному. Этот новый сигнал и исходный, сигнал поступают на соответствующие входы блока 2, конкретно, на входы первого 15 и второго 18 квадраторов соответственно, где возводятся в квадрат. Результаты возведения в квадрат суммируются во втором сумматоре 16, после чего из суммы извлекается квадратный корень в блоке

17. Результатом описанной операции· является сигнал в виде точной огибаю— щей A(t)= -JS² (t)+S²(t)' исходного сигнала S(t), который далее поступает на управляющие входы первого 3 и вто— рого 4 делителей. На сигнальный вход первого делителя 3 поступает исходный сигнал, и в результате его деления на огибающую A(t) на выходе пер- $ вого делителя 3 формируется сигнал g(t). Одновременно на сигнальный вход второго делителя 4 поступает сигнал S_r(t), и в результате его деления на огибающую A(t) на выходе второго jq делителя 4 формируется сигнал g_r(t).

Далее результаты деления в виде сигналов g(t) и g^.(t) поступают соответственно на сигнальные входы первого 5 и второго 6 умножителей, на ,5 управляющие входы'которых поступают соответственно косинусная и синусная трансформанты g₀ (t)= cosCJ₀ Си g_iT, (t) = = 3031(0^6 гармонического колебания с частотой (Q_o от первого генератора 7. 20

При этом на выходе первого умножителя 5 формируется, сигнал в виде произве- дения g(t)g₀(t), а на выходе второго умножителя 6 - сигнал в виде произведения g_r(t)gr_o(t), которые суммируют- 25 ся первым сумматором 8, и на его вьг ходе формируется первый сигнал-заместитель в виде колебания f (t)= costp(t) , которое поступает во второй канал связи. В.первый канал связи поступает 30 огибающая *A(t) в виде второго сигнала-заместителя о

С выхода второго канала связи первый сигнал-заместитель f(с) подается, на второй фазовращатель 11,.в резуль— 35 тате чего на его выход поступает сиг— нал_х f/(t) =s inf (t),. Далее сигналы f(t) и (t).поступают соответственно на сигнальные входы третьего 12 и четвертого 13 умножителей, на управ— др ляющие входы которых поступают соответственно косинусный и синусный сигналы g_o(t) и gf_o(t) от второго генератора 9 с частотой С0_о .

В результате на их выходах форми- 45 руются соответственно произведения f(t)g_e(t) и f_r(t)g_ro(t), из которых первое поступает в качестве вычитаемого, а второе — в качестве уменьшаемого на вычитатель 14, ка выходе ко— торого формируется разность в.виде сигнала ф (t) = cos£l0_o t+if(t)3 как результата операции переноса спектра сигнала f(t) с частотыС0=0 на частоту который далее поступает на сиг-^^ нальный вход модулятора 10, йа управ— ляющий вход которого поступает с выхода первого канала связи второй -сигнал—заместитель A(t), в результате чего .на выходе модулятора 10 точно восстанавливается исходный сигнал S(t)=A(t) ces[GV+q>(t)j .

Claims

Формула изобретения

1. Способ передачи и приема аналоговых сигналов, при котором на передающей стороне производят выделение огибающей входного сигнала, осуществляют передачу этой огибающей, а на приемной стороне получают входной сигнал с помощью амплитудной модуля— цип” высокочастотного колебания принятой огибающей входного сигнала, отличающийся тем, что, с целью уменьшения искажений на передающей стороне после выделения огибающей входного сигнала, делят входной сигнал на выделенную огибающую,' спектр сигнала, полученного в результате деления, переносят в область низких частот и передают параллельно огибающей входного сигнала, а на приемной стороне спектр принятого низкочастотного сигнала переносят в исходную область частот-и полученный сигнал используют в качестве высокочастотного колебания, модулируемого принятой огибающей входного сигнала.
2. Устройство для передачи и приема аналоговых сигналов, содержащее блок выделения огибающей, первый и второй умножители и модулятор, отличающееся тем, что, с целью уменьшения искажений, введены последовательно соединенные первый фазовращатель, первый делитель, третий умножитель и сумматор, последовав тельно соединенные второй делитель и четвертый умножитель, а также пер—, вый и второй генератор, второй фазовращатель и вычитатель, причем первый и второй выход первого генератора соединен с вторым входом соответственно третьего и четвертого умножителя, первый rf второй выход второго генератора соединен с первым входом соответственно первого и второго умножителя, выход которых подключен соответственно к первому и второму входу вычитателя, выход которого сое*· динен с первым входом модулятора, вход- которого является выходом первого канала связи, вход которого является выходом блока выделения огибающей, вторым входом первого делителя, t>

первым входом второго делйтеля, вто— рой вход которого соединен с входом первого фазовращателя и первым входом блока выделения огибающей, второй вход которого соединен с вторым входом сумматора, выход которого являет ся входом второго канала связи, выход которого является вторым входом первого умножителя и входом второго фазовращателя, выход которого соеди нен с вторым входом второго умножителя .

г.

Составители А.Микуцкий