Формирователь фазомодулированных сигналов

 

Изобретение относится к радиотехнике . Уменьшаются нелинейные искажения выходных сигналов. Устройство содержит генератор 1 импульсов, кольцевой счетчик 2 импульсов, п элементов ИЗ, элемент ИЛИ 4, блок 5 стабилизации длительности импульсов (БСДИ), преобразователь 6 временных интервалов в импульсные сигналы (ПВИИС) и выходной фильтр (ВФ) 7. Работа устройства основана на дискретном изменении временных параметров формируемых прямоугольных импульсов , которые изменяют ступенчато сначала в одну сторону, а затем - в другую. Число уровней, их значения и границы переключения выбирают в зависимости от tpeбyeмoй точности и индекса фазовой модуляции. За период модулирующего сигнала используют несколько уровней изменения временных параметров, что исключает в формируемом сигнале гармоники модулирующей частоты, ближайшие к основной, при тех же характеристиках ВФ 7, Для исключения соответствующей тармоники выбирают определенное число уровней, их значения и границы переключения. Цель достигается введением дополнительных элементов И 3, БСДИ 5 и ПВИИС 6. Даны примеры выполнения БСДИ 5 и ПВИИС 6. 5 ил. i (Л 1C to 4 со СП ел

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК.tsg4 Н 03 С 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3653756/24-09 (22) 17. 10.83 (46) 15.04.86, Бюл, у- 14 (72) А.Г.Андрущенко, М.Я.Минц, В,Н.Чинков, Н.Ф.Сидоренко и А.Д.Дубовых (53) 621.376.52(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М - 1078583, кл. Н 03 С 3/04, 1982.

Авторское свидетельство СССР

Р 1062847, кл. Н 03 С 3/04, 1982. (54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ФАЗОМОДУЛИРОВАННЫЕ СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к радиотехнике. Уменьшаются нелинейные искажения выходных сигналов. Устройство содержит генератор 1 импульсов, кольцевой счетчик 2 импульсов, и элементов И 3, элемент ИЛИ 4, блок 5 стабилизации длительности импульсов (БСДИ), преобразователь 6 временных интервалов в импульсные сигналы

ЛК„1224955 А (ПВИИС) и выходной фильтр (ВФ) 7.

Работа устройства основана на дискретном изменении временных параметров формируемых прямоугольных импульсов, которые изменяют ступенчато сначала в одну сторону, а затем — в другую. Число уровней, их значения и границы переключения выбирают в зависимости от требуемой точности и индекса фазовой модуляции. За период модулирующего сигнала используют несколько уровней изменения временных параметров, что исключает в формируемом сигнале гармоники модулирующей частоты, ближайшие к основной, при тех же характеристиках ВФ 7. Для O исключения соответствующей:гармоники выбирают определенное число уровней, их значения и границы переключения.

Цель достигается введением дополни- С тельных элементов И 3, БСДИ 5 и ПВИИС 6.

Даны примеры выполнения БСДИ 5 и

ПВИИС 6. 5 ил. Iaaak

1224955

Изобретение относитс.я к радиотехнике и может использоваться для формирования фазомодулированных сигналов при контроле систем автоматического управления и регулирования с 5 фазомодулированными воздействиями, . при проверке устройств связи ирадиолокации, предназначенных для передачи и приема фазомодулированных сигналов. 10

Цель изобретения — уменьшение нелинейных искажений выхоцных сигналов.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема предложенного формирователя, на фиг. 2 — при-, 15 мер выполнения блока стабилизации длительности импульсов; на фиг. 3 пример выполнения преобразователя временных интервалов в импульсные сигналы; на фиг. 4, 5 — временные 20 диаграммы работы формирователя.

Формирователь фазомодулированных сигналов содержит генератор 1 импульсов, кольцевой счетчик 2 импульсов, первый, второй, ..., и -й элементы 25

H 3 1, 32, ..., 3, элемент ИЛИ 4, блок 5 стабилизации длительности импульсов, преобразователь 6 временных интервалов в импульсные сигналы, выходной фильтр 7. 30

Блок 5 стабилизации длит ельности импульсов содержит триггер 8, ключ 9, счетчик 10 импульсов, формирователь

11 импульсов.

Преобразователь 6 временных интервалов в импульсные сигналы содержит распределитель 12 тактовых импульсов, триггер il3 первый и второй элементы

И 14и15.

Формирователь фазомодулированных 40 сигналов работает следующим образом.

Принцип работы формирователя основан на дискретном изменении временных параметров формируемых прямоугольных импульсов. При этом временные параметры формируемых импульсов изменяют ступенчато сначала в одну сторону, а затем — в другую, причем число уровней, их значения и границы переключения выбирают в зависимости от 50 требуемой точности (допустимой величины искажения выходного сигнала), индекса фаэовой модуляции, т.е. за период модулирующего сигнала используют несколько уровней изменения 55 временных параметров. Это позволяет исключить в формируемом сигнале гармоники модулирующей частоты, блиН N 2N

К,= — К = — К =-- 8 =N

+ где k,, k < " и К вЂ” номера импульсов несущей, при которых следует изменять уровень временной модуляции.

На фиг. 4 представлен график изменения временного положения прямоугольных импульсов относительно номинального значения в функции фисла импульсов несущей (Мц) .

Для одновременного исключения третьей и пятой гармоник необходимо выбрать пять уровней изменения вре1 менного положения т., (4 + — й1 ), (+4 ), (1- —, ЛФ) и (Ф вЂ” ЛФ)

1 импульсной последовательности за период модулирующего сигнала (фиг. 5).

В этом случае границы изменения временного положения определяются выражениями:

2N

2

ЗН

Кг =

198

К =

3О и

К

К =-- К =й

6 где k — K — номера импульсов несущей, при которых следует изменять уровень временной модуляции.

Аналогично могут быть определены соответствующие условия изменения уровней временной модуляции для исключения седьмой и последующих гармоник. Однако основную погрешность составляет третья гармоника и зачастую можно ограничиться только ее исключением. Иногда же, при особым требованиям по точности, можно одножайшие к основной, при одних и тех же характеристиках выходного фильтра 7. Для исключения соответствующей гармоники необходимо выбрать определенное число уровней, их значения и границы переключения.

Так, для исключения третьей гармоники необходимо иметь три уровня изменения временного положения 1

Я + zi4 ) и (4 — 64 ) импульсной после— довательности за период молудирующего сигнала. В этом случае границы изменения временного положения определяются выражениями.

1224955

5 10

20 временно исключить третью и пятую гармоники.

Перед началом работы на входы установки индекса модуляции формиротеля фазомодулированных сигналов подаются сигналы, соответствующие заданному индексу модуляции, которые поступают на третьи входы соответствующих элементов И, для задания, например, трех уровней временного положения импульсной последовательности.

Первый уровень соответствует номинальному положению импульсной последовательности, когда сигнал установки индекса модуляции поступает на третий вход элемента И Зц, второй х соответствует временному интервалу (1+ at), и разрешающий потенциал поступает на элемент H 3,„,, а третий соот -" 4-1) ветствует временному интервалу (4- at) и разрешающий потенциал поступает на элемент И 3 (z 1

Количество уровней и границы переключения временной импульсной последовательности задаются преобразователем 6 временных интервалов в импульсные сигналы (фиг. 3) в последовательности (фиг. 4): при формирования от 1-ro до (k, 1)-го и

От К Го до (Lg 1) го импульсов несущего сигнала с преобразователя 6 поступает сигнал только на элемент

И 3, а тем самым обеспечивается разрешение на прохождение через элемент И 3> первого уровня импульсной

z последовательности; при формировании от k -ro до (K -1)-ro импульсов несущего сигнала с преобразователя 6 поступает сигнал только на элемент

:И., а тем самым обеспечивается ю З, "А) разрешение на прохождение через эле— мент И 3, второго уровня импульс"1 ной последовательности; при формировании от Lq-ro до (К -1)-го импульсФ сов несущего сигнала с преобразователя 6 поступает сигнал только на элемент И 3,, а тем самым обес0 )

) печивается разрешение на прохождение через элемент И 3 „ третьего уровй ня импульсной последовательности.

B исходном состоянии на выходе генератора 1 импульсов импульсы отсутствуют. Кольцевой счетчик 2 импульсов и распределитель 12 тактовых

55 импульсов преобразователя 6 подготовлены к приему входных импульсов.

Счетчик 10 импульсов блока 5 обнулен.

Триггер 13 преобразователя 6 находится в таком состоянии, при котором на вход элемента И 14 подается разрешающий потенциал, а на вход элемента И 15 запрещающий. Преобразователь выдает только один сигнал, что соответствует прохождению первого уровня в течение

k,-1 импульсов несущего сигнала. На выходе формирователя фазомодулированных сигналов сигнал отсутствует.

При поступлении на него пускового сигнала выходные импульсы генератора

1 импульсов поступают на вход кольцевоro счетчика 2 импульсов и вход блока 5, состояние которого не изменяется, так как его ключ 9 закрыт потенциалом с триггера 8.

Кольцевой счетчик 2 импульсов про. должает заполняться. Если число пе.риодов входной импульсной последовательности, поступившее на вход кольцевого счетчика 2 импульсов, совпадает с номинальным положением импульсной последовательности во времени (первый уровень временного положения импульсной последовательности, ь ) последний выдает сигнал, который через элементы И 3 и ИЛИ 4 включает

Л блок 5, на выходе которого формируется передний фронт импульса первой импульсной последовательности (включается триггер 8 и потенциалами с его выходов открывается ключ 9 и включается формирователь 11 импульсов, на выходе которого формируется передний фронт положительного импульса). Кольцевой счетчик 2 импульсов продолжает заполняться. Одновременно через открыТый ключ 9 заполняется счетчик 10 импульсов, по заполнению которого триггер 8 выключается, закрывая ключ 9 и выключая формирователь 11 импульсов. На выходе блока 5 (на выходе формирователя 11 импуль-! сов) формируется задний фронт положительного импульса, т.е. на выходе формирователя 11 импульсов сформировался первый импульс первой импульсной последовательности, стабиль ный по длительности (определяется постоянной емкостью счетчика 10 импульсов), амплитуда, задаваемая формирователем импульсов 11, также должна быть постоянной.

1224955

По заполнению кольцевого счетчика 2 импульсов, т,е. за каждый период несущего сигнала, на преобразователь 6 поступает один импульс, но он по-прежнему выдает разрешающий потенциал по выходу элемента И 3„.

В таком режиме работа формирователя фазомодулированных сигналов будет продолжаться до момента формирования

k -1 импульсов несущего сигнала.

При формировании К,-го импульса преобразователь 6 выдает сигнал на элемент И 3,, разрешающий про и т хождение через него второго уровня, 15 что соответствует сдвигу импульсной последовательности вправо на величину и по отношению к номинальному, т.е. временное положение импульсной последовательности второго уровня 20 будет соответствовать уровню t + b5.

При этом на входы элементов И 3 гг а и Зг„, поступает потенциал, запре 1 щающий прохождение через них сигналов. Начиная с формирования k, -го импульса и до (К вЂ 1)-го, на выходе блока 5 формируется импульсная последовательность, соответствующая второму уровню. 30

При формировании К -ro импульса распределитель 12 тактовых импульсов преобразователя 6 заполняется, выходным сигналом переводит триггер 13 в такое состояние, при котором элемент

И 14 закрывается, а элемент И 15 открывается. Однако «а выходе элемента

Й 16 сигнал разрешения отсутствует, так как за время формирования от

1К2 ro до (k 1) го импульсов H(c щего сигнала на его втором входе присутствует сигнал запрета. Одновременно при формировании от К -го до (Кз-1)-го импульсов преобразова.тель 6 обеспечивает прохождение 45 первого уровня.

При формировании от К -ro и до (К -1)-ro импульсов несущего сигнала 1 преобразователь 6 выдает разрешение только на элемент И 3,„, а тем 50 (=È-1) самым обеспечивается разрешение на прохождение через элемент И 3,, ") z третьего уровня, что соответствует сигналу импульсной последовательности55 влево на величину ат. по отношению к номинальному,т.е.временноеположение импульсной последовательности третьего уровня будет соответствовать уров. ню1,-6t.

Через У< импульсов «есущего сигна ла режим работы формирователя фазомодулированных сигналов повторяется.

Изменение импульсной последовательности во времени на выходе блока 5 осуществляется с частотой модулирующего сигнала. Сформированный времяимпульсный сигнал подается на вход выходного фильтра 7, на выходе которого выделяется фазомодулированный сигнал.

Работа формирователя фазомодулированных сигналов при одновременном исключении третьей, пятой и последующих гармоник в основном аналогична работе с исключением третьей гармоники. Отличие заключается лишь в количестве уровней, их значениях и границах переключений. Так, для одновременного исключения третьей и пятой гармоник требуется пять уровней с границами переключений согласно фиг. 5, с соответствующей коррекцией схемы преобразователя 6, представленной на фиг. 3.

Формула изобретения

Формирователь фазомодулированных сигналов, содержащий генератор импульсов, кольцевой счетчик импульсов, первый и второй элементы И> выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами элемента ИЛИ, и выходной фильтр, при этом вход ге-. нератора импульсов является входом пускового сигнала, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью уменьшения нелинейных искажений выходных сигналов, в него введены третий, четвертый, ...,п-й элементы И, вьгходы которых соединены с третьим, четвертьгм1... n-м входами элемента ИЛИ, преобразователь временных интервалов в импульсные сигналы, каждый из п выходов которого соединен с первым входом соответствующего из элементов И, между выходом элемента

ИЛИ и входом выходного фильтра введен блок стабилизации длительности импульсов, при этом первый, второй, и-й разрядные выходы кольце-. вого счетчика импульсов соединены с вторым входом соответственно первого, второго, ..., n-ro элементов И, а выход старшего разряда кольцевого счетчика импульсов соединен с входом преобразователя временных интервалов в импульсные сигналы, выход генератора импульсов соединен с входом кольцевого счетчика импульсов и с

1224955 8 управляющим входом блока стабилизации длительности импульсов, а третьи входы элементов И являются входами сигналов установки индекса мо5 дуляции.

Составитель Г. Захарченко

Редактор М. Келемеш Техред Н.Бонкало Корректор О. Луговая

Заказ 1962/56 Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формирователь фазомодулированных сигналов Формирователь фазомодулированных сигналов Формирователь фазомодулированных сигналов Формирователь фазомодулированных сигналов Формирователь фазомодулированных сигналов Формирователь фазомодулированных сигналов 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к радиотехнике

Изобретение относится к радиопередающим устройствам

Изобретение относится к технике радиосвязи и может быть использовано в радиопередающих и радиоприемных устройствах для формирования линейно-частотно-модулированного (ЛЧМ) сигнала

Изобретение относится к радиотехнике и может найти применение в передающих устройствах и служит для создания стабильной частоты, изменяемой в широких пределах

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано при создании приемопередающей аппаратуры с шумоподобными сигналами (ШПС)

Изобретение относится к радиотехнике и предназначено для повышения стабильности девиации частоты частотных модуляторов

Изобретение относится к синтезу частот и может быть использовано в системе радиосвязи

Изобретение относится к радиосвязи и может быть реализовано в космических и наземных системах связи, использующих шумоподавительные системы и пространственное разделение сигналов

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано для повышения структурной скрытности сигналов в помехозащищенных системах
Наверх