Читать статья по информатике, вычислительной технике, телекоммуникациям: "Восстановление фазы когерентной несущей частоты цифровым фазовым фильтром" Страница 1

(Назад) (Cкачать работу)

Восстановление фазы когерентной несущей частоты цифровым фазовым фильтром Введение

сигнал цифровой фильтр

В работе рассматривается метод восстановления фазы когерентной несущей частоты принимаемого цифровым приемником сигнала с помощью блока цифрового восстановления фазы когерентной несущей (ЦВФКН). Использование цифрового фазового фильтра позволяет обойтись без применения традиционной фазовой подстройки частоты (ФАПЧ). В данной работе также показана методика вывода передаточной функции данного цифрового фильтра и рассмотрен вопрос его устойчивости к самовозбуждению. В работе также приведена функциональная схема этого фильтра.

В настоящее время в радиосвязи, радиолокации, радиоастрономии, радионавигации, радиоизмерения и других направлениях радиоэлектроники и автоматики необходимо точно восстановить фазу когерентной несущей частоты принимаемого сигнала с целью его последующей обработки и детектирования. Синхронное детектирование [1, 2, 3] позволяет обеспечить более качественное детектирование принимаемого сигнала и обеспечить выигрыш в отношении сигнал-шум величиной в 3 дБ, что особенно важно, если на вход приемника поступают слабые или зашумленные сигналы.

В работе [1, стр.43; 2, стр.14; 3] описан метод построения устройства восстановления когерентной несущей принимаемого сигнала для последующего построения синхронных детекторов. Однако, в этих работах приведены результаты для аналоговой обработки сигналов. Построение цифровых схем на основе теории дискретных систем напрямую по этим результатам не всегда возможно. 1. Определение комплексной передаточной функции (КПФ) цифрового фазового фильтра (ЦФФ) Целью данной статьи является определение комплексной передаточной функции (КПФ) цифрового фазового фильтра (ЦФФ) и построение функциональной схемы устройства цифрового восстановления фазы когерентной несущей (ЦВФКН) на основании методов цифровой фильтрации.

Дискретный сигнал может быть получен из исходного аналогового сигнала [4, стр.512] с использованием фильтрующего свойства дельта-функции . В этом случае его можно представить в виде свертки дельта-функции с весовыми коэффициентами, которые равны отсчетамот исходного аналогового сигналав точках

,(1)

где ,- период дискретизации. Так как реальный входной сигнал в силу причинно-следственных связей отсчитывается от конкретного значения времени , которое можно приравнять нулю, то (1) можно записать в виде ( с учетом нормировки во времени) в виде

,(2)

Пусть входной аналоговый сигнал на входе усилителя высокой частоты (УВЧ) приемника (синфазный сигнал) описывается как

,(3)

где- амплитуда входного сигнала, - несущая частота входного сигнала, - фаза принятого сигнала,- время. Тогда входной сигнал (3) в дискретной форме в соответствии с (2) примет вид

.(4)

Как известно [5, стр. 365], для (3) сопряженный по Гильберту сигнал (квадратурный сигнал) будет иметь вид

.(5)

В этом случае дискретная форма сигнала (5) будет иметь вид

.(6)

Учитывая (4) и (6) можно записать дискретный входной сигнал в комплексной форме как

.(7)

Так как входной сигнал (4) есть функция действительной переменной, то достаточно восстановить фазу действительной или мнимой части

Похожие работы