рхня частота в спектрі сигналу. У цьому випадку ці фільтри забезпечать досить затухання (60 дБ на декаду) для позасмугових частот, що цілком достатньо для фільтрації низькочастотних складових. При необхідності порядок фільтрів може бути збільшений (або зменшений). Вхідний сигнал надходить на вхід до якого підключені входи цифрового фільтра Гільберта (ЦФГ) і цифрового двостороннього обмежувача амплітуди (ЦДОА).
Цифровий фільтр Гільберта виконаний в даній схемі як симетричний КИХ фільтр сьомого порядку непарного типу з позитивною симетрією (фільтр другого типу). Фільтри такого типу можуть приймати будь-які значення АЧХ на всіх робочих частотах, що повністю відповідає вимогам до АЧХ для фільтрів Гільберта. Рекомендовані в багатьох джерелах фільтри третього типу [5, стор. 361] можуть брати будь-які значення на всіх частотах крім граничної частоти (частота Найквіста). Але ці фільтри мають несиметричні коефіцієнти і, як наслідок, для їх реалізації потрібно в два рази більше умножителей, ніж для фільтрів з позитивною симетрією. Затримка, що вноситься симетричними фільтрами з непарним порядком, дорівнює (N - 1)/2 періодів дискретизації. У даному випадку вона дорівнює трьом.
Цифровий двосторонній обмежувач амплітуди складається з перших перемножітеля, на який надходить вхідний сигнал і синусний сигнал квадратурного генератора. Вихід ж першого помножувача блоку ЦДОА підключений до входу цифрового фільтра нижніх частот третього порядку. Вихід цього фільтра підключений до входу другого перемножітеля, на другий вхід якого надходить синусний сигнал квадратурного генератора, який затриманий цифровий лінією затримки на три періоди дискретизації. Це необхідно для компенсації груповий затримки, яку вносить цифровий фільтр нижніх частот в ЦДОА. На виході цього цифрового фільтра формується низькочастотна складова, яка перемножується з вхідним сигналом. Так як перемножуючими сигнали мають однаковий знак амплітуди, то знак результату перемноження цих сигналів буде завжди позитивним. Результат перемноження надходить на вхід підсилювача (перемножітеля на константу), який підсилює амплітуду сигналу до величини необхідної для роботи цифрового компаратора. Якщо вибрати константу кратну ступеня двійки, то операцію множення можна замінити на операцію зсуву на необхідне число двійкових розрядів. Цифровий компаратор обмежує значення модуля амплітуди сигналу на рівні заданого значення. З виходу цифрового компаратора, сигнал, обмежений за амплітудою, надійде на вхід цифрового ФНЧ, на виході якого буде сигнал виду. ЦДОА вносить групову затримку, рівну шести періодам дискретизації так, як сигнал проходить два ФНЧ третього порядку кожен. Так чином, з виходу ЦФГ, що створює групову затримку три періоди дискретизації, синфазний і квадратурний сигнали повинні бути затримані ще на три періоди дискретизації для усунення зміщення у часі щодо виходу ЦДОА. З виходів ЦДОА обмежений за амплітудою сигнал надходить на формувачі сигналів помилки, що складаються з перемножителя і ФНЧ третього порядку. На другому входи цих перемножителя надходять сигнали синуса і косинуса від КГС через цифрові лінії затримки, які забезпечують вирівнювання в часі сигналів синуса і косинуса з обмеженим ЦДОА сигналом. З виходів формувачів сигнали помилки надходять на відповідні перемножувач вузла суматора, де вони перемножуються з синфазним і квадратурних сигналами і результати перемноження підсумовуються, що забезпечує формування сигналу (15) з скомпенсованого фазової помилкою.
Синхронний детектор АМ сигналів складається з перемножітеля і ФНЧ (класична схема). На вхід цього детектора надходить сигнал з виходу суматора ЦВФКН. Так як стабільність частоти забезпечується кварцовим квадратурних генератором (або синтезатором), то проблем при демодуляції всіх видів АМ сигналу через стабільності частоти не виникає (що має місце при АМ модуляції без несучої (балансної модуляції) і при односмуговою АМ модуляції (ОЧП АМ) з класичними блоками фазового автопідстроювання. Висока стабільність квадратурного кварцового генератора забезпечує також можливість демодуляції сигналів з різними видами частотної, фазової або квадратурної модуляції (маніпуляцій) з високим ступенем когерентності несучої і частоти опорного генератора, роль якого виконує квадратурний цифровий генератор (КГС). У цьому випадку замість синхронного детектора АМ сигналів повинен бути підключений до виходу ЦВФКН відповідний цифровий синхронний детектор.
Отримані результати підтверджуються результатами імітаційного моделювання роботи синхронного детектора з ЦВФКН і цифровим обмежувачем рівня c використанням процесора 32 розрядного універсального мікропроцесора Pentium (з тактовою частотою 3 ГГц). Результати моделювання дозволяють стверджувати, що можна використовувати даний алгоритм практично для будь-якого виду цифрового обчислювача у вигляді схемної (FPGA або DSP) або програмної реалізації. Дана схема ЦВФКН може використовуватися в радіотехніці...
