Разработка амплитудно-выравнивающего корректора, страница 14

Для регистрации единичных элементов необходимо вырабатывать последовательность стробирующих импульсов, которые в зависимости от метода регистрации должны располагаться в середине элемента сигнала или в конце его либо быть распределенными по единичному интервалу в определенные моменты времени. Очевидно, что для формирования таких импульсов необходимо с заданной точностью определять значащие моменты восстановления. Устройство, осуществляющее измерение временного положения значащих моментов цифровых сигналов и формирующее последовательность стробирующих импульсов, фаза которых устанавливается и поддерживается с учетом наиболее вероятного положения значащих моментов, называется устройством синхронизации (УС).

В современных среднескоростных модемах наиболее широко применяются замкнутые УС с дискретным управлением, которые представляют собой разновидность устройств фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ). Структурная схема УС с дискретным

управлением (УСДУ) показана на рис.8I.1.

                                                                                                        ТИ

                                  Вход                                                                                                               f ₀

                                                            ФИ                    ФД                    ДЧ                   СДИИ               ЗГ

                                  Сигнал                                                       f _{в                                             +                 -}

                                                                                                              РС

Рис. 8.1. Структурная схема устройства синхронизации с дискретным управлением

Формирователь импульсов (ФИ) вырабатывает короткие импульсы, соответствующие значащим моментам цифровых сигналов. Фазовый дискриминатор (ФД) определяет опережение или отставание тактовых импульсов (ТИ) относительно значащих моментов. Устройство управления УСДУ состоит из схемы добавления или исключения импульсов (СДИИ) и реверсивного счетчика (PC) емкостью S, выполняющего функции усредняющего элемента. Сущность автоматической подстройки фазы заключается в добавлении или исключении импульсов в последовательности, поступающей от задающего генератора ЗГ на делитель частоты ДЧ, который имеет коэффициент деления m_Д. При этом ТИ на выходе ДЧ смещаются во времени на величину t₀/ m_Д соответственно в сторону опережения или отставания. Очевидно, что частота TИ должна быть в m_Д раз выше скорости модуляции.

В ЧМ –демодуляторах формирователь импульсов ФИ подсоединяется к выходу ФНЧ ЧМ - детектора. Форма сигнала в этой точке демодулятора близка к прямоугольной, т. е. тактовые импульсы формируются на основе демодулированных сигналов.

Основные параметры, характеризующие УСДУ, следующие.

Шаг коррекции Dj_к - относительная величина смещения фазы тактовых импульсов на выходе ДЧ при добавлении или исключении одного импульса Dj_к =Dt/t₀ = 1/m_Д.

Коррекционный эффект g_к - коэффициент, характеризующий степень смещения фазы ТИ в зависимости от величины рассогласования фаз. Коэффициент g_к может принимать значение от 1 до r_э при условии r_э <<. m_Д.

Угол коррекции j_к - относительное смещение фазы ТИ при регистрации одного значащего момента j_к = g_к Dj_к.

Минимальный период корректирования t_{к min}-наименьшее время, в течение которого корректирование не производится, т. е. минимальный интервал между соседними корректирующими воздействиями. При передаче “точек” это время равно произведению емкости реверсивного счетчика S на длительность единичного элемента t₀:

t_{к min} = S t₀ = S/B

Максимальное расхождениепо фазе Dj_г, обусловленное нестабильностью генераторов на передающей и приемной сторонах, численно определяемое как относительное смещение фазы ТИ за t_{к min} при приеме “точек”:

Dj_г = 2k_f t_{к min} /t₀ = 2 k_f S,

где k_f - коэффициент нестабильности опорного генератора в относительных единицах.