Демодулятор фазоразностных сигналов

Была предложена Петровичем в 50-х гг. В соответствии с его предложениями стали широко применятся системы с фазоразностной модуляцией. Причем, существует 2-а метода демодуляции: метод сравнения фаз; метод сравнения полярности. Основой в этих системах, является то, что относительно отсчета фаз отсутствует явления обратной работы.

Метод сравнения фаз

Сущность метода состоит в том, что в качестве опорной комбинации при детектировании i-ой посылки используется комбинация предыдущей i-1, которая задерживается на длительность элементарного сигнала. Схема детектирования по методу сравнения фаз имеет следующий вид:

В качестве опорного служит сигнал, сдвинутый на τи.

ФВР – необходим для точной регулировки фазы.

Метод сравнения полярностей

Сущность метода заключается в том, что демодуляция сигнала ФРМ осуществляется сначала с помощью семы Пистельхорса, а на выходе демодулятора осуществляется сравнением полярности импульсов тока, i-я и i-1 посылок.

СС – схема сравнения полярности 2-х сигналов; 1-й – это сигнал с выхода ФД (i-ой), через элемент задержки поступает демодулированный сигнал i-1 посылки. Если эти сигналы и напряжения одной полярности – «0», если противоположной полярности – «1».

Кромке рассмотренных 2-х методов демодуляции сигналов с ФРМ существует 3-ий метод, который основан на определении разности фаз соседних посылок через разность их фаз, измеренных относительно одного и того же опорного колебания местного генератора. При этом считается что частота местного генератора опорного колебания не изменятся в интервале измерения фаз соседних посылок и равна частоте информационных сигналов.

Схема демодулятора ФРМ с применением местного генератора

Данная схема построена с применением дискретных элементов и цифровых узлов. Ранее были рассмотренные аналоговые схемы, т.е фильтры, усилители, генераторы.… Для преобразования аналоговых сигналов в цифровые служит АЦП.

ПФ – полосовой фильтр; ФУ – формирующее устройство, конторе преобразует синусоидальный фазоманипулированный сигнал в последовательность однополярных импульсов, соответствует моментам четных и нечетных переходов входного напряжения через 0 уровень.

БТС – блок тактовой синхронизации, вырабатывающий импульсы для определения моментов измерения фазы колебаний i-ой посылки.

ИФ – измеритель фазы, он определяет усредненное значение фазы колебания i-ой посылки относительно фазы опорных колебаний местного генератора.

ЗУ – запоминающее устройство, запоминает значение фазы i-ой посылки для последующего сравнения ее с фазой колебания i+1 посылки.

БВРФ – блок вычисления разности фаз i-ой и i+1 посылок.

РУ – решающее устройство принимающее решение о переданном кодовом символе.

МГ – местный генератор.

Двухкратная фрм

В этом случае используется одна несущая частота для организации двух е зависимых трактов передачи информации. Общими у этих трактов является лишь тактовая синхронизация обеспечивающая совпадения отдельных посылок обоих каналов. Схема модулятора сигналов с двухкратной ФРМ имеет вид:

ГН – генератор несущей, она поступает на ФМ 2-х каналов, причем на ФМ2 поступает через ФВ (фазовращаетель), который сдвигает напряжение на ;

ИИ1, ИИ2 – источник информации, который передается по 2-м каналам. Напряжение с 2-х каналов поступает на сумматор;

ТС – тактовая синхронизация, которая обеспечивает одновременную подачу импульсов.

Рассмотрим векторные диаграммы работы модулятора:

Пунктир – напряжения на выходе каждого канала. Сплошная линия – результирующее напряжение, передаваемое в линию.

Вектор 1-1 соответствует передачи логической единицы по обоим каналам, остальные соответственно (1-0 – по одному каналу «1», по другому – «0»). Дискретные значения фазы кратны , т.е если фаза 1-1, то 1-0 сдвинута на и т.д.