![]() | |
![]() |
Электронные компоненты Мануалы МИ схемами и затем подаются на вход ФАП для получения высокостабильных синхроимпульсов. Рис. 3.45 показывает возможность использования этого метода для борьбы с джиттером во входных данных. Входные данные записываются в восьмиразрядную адресуемую буферную память с тактовыми импульсами. Входные тг-даннб/е с ажиттером еусрер аанны.х 8-разряд- Q-ная адре- суемая память Мульти-пленсор Выходные • данные без-джиттера Резонансная сссема Рис. 3.45. Принцип действия схемы устранения джиттера. сопровождаемыми входным джиттером (получены низкодобротной схемой). Каждый бит запоминается в памяти на восемь так- товых периодов. Бит данных считывается свободными от джиттера синхроимпульсами обычно через четыре тактовых периода после их записи.. Это устройство поэтому способно устранять джиттер, приблизительно равный„±4 временным периодам тактовых импульсов, Ясно, что объем буфера будет определяться величиной джиттера, который может быть устранен этим методом. Очевидно, чтобы резонансная схема или контур ФАП работали нормально, NRZ-данные должны иметь достаточное количество переходов в течение данного времени. К сожалению, в неограниченных последовательностях таких данных не существует контроля над количеством единиц или нулей последовательности, и они могут поставить ряд серьезных проблем для схем восстановления тактов. Поэтому является обычным скрем-блирование NRZ-данных перед передачей для увеличения вероятности перехода или использования других схем кодирования, облегчающих получение тактовых импульсов в приемнике. Например, схема кодирования по фазе, используемая для систем низкоскоростной передачи данных (известная как двухфазное кодирование), показана на рис. 3.46. Закодированные данные имеют два перехода (1->0 или 0->-1) для каждой 1 и один переход для 0. Высокая частота переходов в таких данных делает восстановление тактов относительно простым. Однако энергия в спектре данных, закодированных по фазе, сдвигается в 1 О f О О i О NRZ-данные бифазиые данные Рис. 3.46. Данные, кодированные по фазе, имеют более высокую скорость переходов, чем NRZ-данные, что способствует восстановлению тактом. сторону более высоких частот; поэтому этот или подобный тип кодирования используется только тогда, когда нет ограничений на ширину полосы. 3.4в. Частотные и фазовые демодуляторы В разд. 3.3 показано (рис. 3.36), что если на вход контура ФАП поступает частотно-модулированная несушая, то демодулированный сигнал может быть восстановлен на выходе фильтра контура. Здесь обсудим принципы, подчеркиваюшие использование ФАП для демодуляции несушей с угловой модуляцией. Заметим, что для работы ФАП в линейном режиме входной сигнал должен иметь значительную составляющую несущей частоты. Для систем с подавлением несущей следует использовать некоторые нелинейные схемы (т. е. контур ФАП Костаса). Рассмотрим вход ФАП с угловой модуляцией FBx(/) = Sin(co/ + sbex(0]. (3.49) где со - угловая частота несущей; вх (f) - мгновенная фаза несущей, модулируемой базовой полосой частот сигнала. Для частотной модуляции мгновенная девиация частоты дается формулой В операторном виде т(0 = -гЬвх(0. m(s) = ssbBx(s). (3.50) (3.51) Для фазовой модуляции мгновенная девиация фазы определяется как т(0 = вк(0 или /n(s) = ex(s). {5.52) Из формул (3.3) и (3.6) на выходе фильтра получаем KaF is) V2{s)KaF{s)фe{s)=-sф,As) s + KF (s) SФ.AS) (3.53) Сравнивая формулы (3.51) и (3.53), увидим, что сигнал на выходе фильтра прямо пропорционален модулированному сигналу, сформированному шириной полосы контура. Если несущая модулирована по фазе, то выходной сигнал фильтра нужно проинтегрировать (действие 1/s) для восстановления модулирующего сигнала. На рис. 3.47 показан контур ФАП, включенный ЧМ-ими ФМ~ несущая Полосовой (римтр,
Рис. 3.47. Использование ФАП в качестве дискриминатора для демодуляции ЧМ- и ФМ-несущих. ДЛЯ демодуляции частотно- или фазомодулированной несущей. Ясно, что контур должен отслеживать частоту модуляции. Ширина полосы контура при частотной модуляции может быть оценена- по формуле В2(А/-Ьи (3.45) где Af - амплитуда частотной девиации; /н - наибольшая модулирующая частота. Для фазомодулируемой несущей В 2L. (3.54) Наилучшие характеристики (низкий пороговый уровень) получаются при ширине полосы контура больше, чем указанная выше ширина одной боковой полосы частот, а улучшение отношения сигнал/шум должно быть достигнуто с помощью предде-текторного фильтра (полосового) и поеледетекторного фильтра (нижних частот), как показано на рис. 3.47. (Ширина полосы фильтра В, частота среза последетекторного фильтра fu, а ширина полосы контура В/2.) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 [ 58 ] 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 |
|||||||||||||||||||||||||||||||