专利名称：一种单边带信号载波的高精度恢复装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于通信装置，具体涉及一种单边带信号的载波恢复装置。
背景技术：
相干解调无论在误码率、检测门限及输出信噪比等方面较非相干解调都具有明显的优势，载波恢复的目的是为了在接收端实现相干解调和参数测量。对于含有载波分量的通信信号的载波恢复通常采用锁相跟踪环来实现，载波恢复相对比较容易；对于数字调制信号，已有平方环、四方环及其改进形式等各种成熟的载波频率估计算法和载波恢复方法；而对于抑制载波的模拟调制信号，如FM(调频，Frequency Modulation)、SSB (单边带，Single Side-Band)、DSB (双边带，Double Side-Band)等信号， 这些信号的载波频谱分量在发送端已被抑制掉，接收端要进行载波恢复比较困难。在现有的通信系统中，对单边带信号载波频率的测量是采用单边带信号谱估计的方法，其测量精度是随模拟调制信号谱的变化而变化的，所得测量结果并不是实际意义上的载波频率，至今还未见到有关单边带信号载波频率精确测量方法及装置的报道。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是现有通信系统中对单边带信号载波频率测量精度低的问题，并提供一种单边带信号载波的高精度恢复装置。为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为一种单边带信号载波的高精度恢复装置，包括二功分器、第一检波电路、自动增益控制电路、微分电路、第二检波电路、隔直电路、比例放大电路、第一加法电路、压控振荡器、混频器、带通滤波器，以及第二加法电路，所述二功分器的输入端输入单边带信号，输出端分别连接到第一检波电路和自动增益控制电路的输入端，所述第一检波电路的输出端连接到自动增益控制电路的控制端， 所述自动增益控制电路的输出端后依次连接有微分电路、第二检波电路、隔直电路、比例放大电路、第一加法电路，第一加法电路的另一个输入端输入偏直电压，第一加法电路的输出端后依次连接压控振荡器、混频器、带通滤波器，所述混频器的另一个输入端连接到自动增益控制电路，带通滤波器的输出端和压控振荡器的输出端分别连接到第二加法电路的两个输入端，第二加法电路的输出端作为该恢复装置的输出端。本实用新型的优点在于本实用新型装置提供了一种基于去幅度调制和信号重构的单边带信号载波恢复的实现，解决了单边带信号载波频率精确测量的难题，无失真地恢复出单边带信号中的载波信号。该装置简单，具有工程可实现性。
图1为本实用新型一种单边带信号载波的高精度恢复装置的组成框图。图2为使用本实用新型实现的单边带信号的载波恢复方法的流程图。
具体实施方式
单边带信号是一种载波抑制的通信信号，在信号中没有独立的载波分量。单边带信号具有调幅-调相信号的特点，其包络随调制信号的包络值而变化，相位随调制信号的瞬时相位而变化，具有频谱线性搬移的特点。请参阅图1所示，本实用新型一种单边带信号载波的高精度恢复装置包括第一模块1、第二模块2、第三模块3，以及第四模块4。所述第一模块1包括二功分器101、检波电路102、自动增益控制(AGC)电路103， 所述第二模块2包括微分电路201以及检波电路202，所述第三模块3包括隔直电路301、 比例放大电路302、加法电路303，以及压控振荡器304，所述第四模块4包括混频器401、带通滤波器402，以及加法电路403。所述二功分器101的输入端输入单边带信号，输出端分别连接到检波电路102和自动增益控制电路103的输入端，所述检波电路102的输出端连接到自动增益控制电路103 的控制端，所述自动增益控制电路103的输出端后依次连接有微分电路201、检波电路202、 隔直电路301、比例放大电路302、加法电路303，加法电路303的另一个输入端输入偏直电压，加法电路303的输出端后依次连接压控振荡器304、混频器401、带通滤波器402，所述混频器401的另一个输入端连接到自动增益控制电路103，带通滤波器402的输出端和压控振荡器304的输出端分别连接到加法电路403的两个输入端，加法电路403的输出端作为该恢复装置的输出端。所述第一模块1对接收到的单边带信号进行检波处理，利用检波信息对单边带信号进行自动增益处理，去掉单边带信号上的幅度调制信号，使单边带信号变成标准的调相信号。所述第二模块2，对该调相信号进行微分处理，再通过检波处理提取出该调相信号的瞬时角频率信息。所述第三模块3，依据瞬时角频率信息重构出一个新的调相信号，重构的调相信号与去掉了幅度调制信号后得到的调相信号只是载波频率和振幅不同，其它特征完全相同。所述第四模块4，将重构出的调相信号与去掉了幅度调制信号后得到的调相信号进行混频处理，将混频后的信号进行带通滤波处理，滤出其中的差频信号，将差频信号的频率与第1部分产生的标准调相信号进行相位加处理，即可得出单边带信号的载波信号的频率，从而恢复出单边带信号的载波。请同时参阅图2，本实用新型一种单边带信号载波的高精度恢复装置的工作原理及过程如下所述。单边带信号输入进设备后由二功分器101分成两路，一路到检波电路102，检出输入信号的大小。另一路到自动增益控制电路103，此电路核心器件是一片VGA器件，该器件由检波电路102产生的电压控制，因此自动增益控制电路103输出的信号是一个衡包络的调相信号31(0。S1 (t) = AmCos [ ω ct+Φ (t)]S1 (t)调相信号进入微分电路201，对该调相信号进行微分处理，再通过检波电路 202提取出该调相信号的瞬时角频率信息。对31(0调相信号进行微分处理，可得[0022]式中，Kd是鉴相灵敏度，单位是V/rad/s。对& (t)检波处理，可得S,{t) = AmKdK0[rnc+^\)式中，Ktl为包络检波电压传输系数。S3 (t)包含了瞬时角频率信息。将S3 (t)信号经过隔直电路301和比例放大电路302，可得
权利要求1. 一种单边带信号载波的高精度恢复装置，其特征在于包括二功分器、第一检波电路、自动增益控制电路、微分电路、第二检波电路、隔直电路、比例放大电路、第一加法电路、 压控振荡器、混频器、带通滤波器，以及第二加法电路，所述二功分器的输入端输入单边带信号，输出端分别连接到第一检波电路和自动增益控制电路的输入端，所述第一检波电路的输出端连接到自动增益控制电路的控制端，所述自动增益控制电路的输出端后依次连接有微分电路、第二检波电路、隔直电路、比例放大电路、第一加法电路，第一加法电路的另一个输入端输入偏直电压，第一加法电路的输出端后依次连接压控振荡器、混频器、带通滤波器，所述混频器的另一个输入端连接到自动增益控制电路，带通滤波器的输出端和压控振荡器的输出端分别连接到第二加法电路的两个输入端，第二加法电路的输出端作为该恢复装置的输出端。
专利摘要一种单边带信号载波的高精度恢复装置，其中的二功分器的输入端输入单边带信号，输出端分别连接到第一检波电路和自动增益控制电路的输入端，第一检波电路的输出端连接到自动增益控制电路的控制端，自动增益控制电路的输出端后依次连接微分电路、第二检波电路、隔直电路、比例放大电路、第一加法电路，第一加法电路的另一输入端输入偏直电压，第一加法电路的输出端后依次接压控振荡器、混频器、带通滤波器，混频器的另一个输入端接到自动增益控制电路，带通滤波器和压控振荡器的输出端分别连接到第二加法电路的两个输入端，第二加法电路的输出端作为该恢复装置的输出端。本实用新型的优点在于无失真地恢复出单边带信号中的载波信号，且装置简单。
文档编号H04L27/06GK202077057SQ20112014897
公开日2011年12月14日 申请日期2011年5月11日 优先权日2011年5月11日
发明者姜秋喜, 宋时勇, 宋长宝, 李占春, 李永生, 杨瑞民 申请人:中国人民解放军电子工程学院