Устройство для формирования частотно-манипулированных сигналов

 

Изобретение относится к радиотехнике . Цель изобретения - уменьшение искажений сформированных сигналов за счет стабилизации их фазы. Устр-во содержит задающий г-р 1, четыре блока регулировки фазы (БРФ) 2-5, два формирователя (Ф) 6 и 7 переключаемых частот, шесть ключей 8-13, преобразователь 14 частоты, блок нагрузки 15, г-р 16 вспомогательного сигнала, смеситель 17 частоты , два синхронных детектора-(СД) 18 и 19, два Ф 20 и 21 опорных сигналов, блок синхронизации 22, Ф 23 сигналов манипуляции, г-р 24 тактовых импульсов , блок управления 25 и два эл-та ИЛИ 26 и 27. Из ВЧ сигнала г-ра 1 с tc о со 00 ел

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК. (ply 4 H 04 L 27/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2 l ) 389 2 736/ 24-09, (22) 21,03. 85 (46) 28.02.87. Бюл. Р 8 (72) Е. Н. Червинский (53) 621. 376. 52 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 807500, кл,Н 04 L 27/10, 1981 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ. ФОРМИРОВАНИЯ

ЧАСТОТНО-ИАНИПУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения — уменьшение искажений сформированных сигналов за счет стабилизации их фазы.

„„Я0„„1293851 A 1

Устр-во содержит задающий г-р 1, четыре блока регулировки фазы (БРФ)

2-5, два формирователя (Ф) 6 и ? переключаемых частот, шесть ключей

8-13, преобразователь 14 частоты, блок нагрузки 15, r-p 16 вспомога" тельного сигнала, смеситель 17 частоты, два синхронных детектора;(СД) 18 и 19 два Ф 20 и 21 опорных сигналов, блок синхронизации 22, Ф 23 сигналов манипуляции, r-р 24 тактовых импульсов, блок управления 25 и два эл-та

ИЛИ 26 и 27. Из ВЧ сигнала г-ра 1 с

1293851 помощью БРФ 4 и 5 и Ф ?О и 21 форми" руются опорные сигналы для СД 18 и

19, выходные сигналы которых используются в качестве управляющих в БРФ

2 и 3. При этом величины и знаки этоох управлякицих сигналов определяются только фазами подстраиваемых сигИзобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах дискретной. информации, Цель изобретения — уменьшение искажений сформированных сигналов за 5 счет стабилизации их фазы.

На фиг.l изображена структурная электрическая схема предложенного устройства; на фиг.2 - структурная электрическая схема блока синхрони10 зации; на фиг.3 - временные диаграмMbl, Устройство для формирования частотно-манипулированных сигналов содержит задающий генератор 1, первый— четвертый блоки 2 — 5 регулировки фазы, первый 6 и нторой 7 формирователи переключаемых частот, первый шестой ключи 8 — 13, преобразователь

14 ч .стоты, блок 15 нагрузки, гене20 ратор 16 вспомогательно го си гнала, смеситель 17 частоты, первый 18 и второй 19 синхронные детекторы, первый 20 и второй 21 формирователи опорных сигналов, блок 22 синхрониза25 ции, формирователь 23 сигналов манипуляции, генератор 24 тактовых импульсов, блок 25 управления, первый

26 и второй 27 элементы ИЛИ, Блок синхронизации содержит элемент ИЛИ 28, первый 29 и второй 30 индикаторы смены знака числа, первый

31 и второй 32 реверсивные счетчики, первый 33 и второй 34 дешифраторы, первый 35 и второй 36 ключи, 35

Устройство работает следующим образом.

Высокочастотный сигнал задающего генератора 1 через блоки 2 и 3 регулировки фазы поступает на формирователи 6 и 7 переключаемых частот, Сформированные сигналы нижней (фиг.3 а) и верхней (фиг,3 б) частот поступают через ключи 8 и 9 на преобразователь налов. Цель достигается введением

БРФ 4 и 5, ключей 10-13, преобразователя 14, г-ра 16, СД 18 и 19, Ф 20 и 21 и эл-тов ИЛИ 26 и 27, Уст-во по п,2 ф-лы отличается выполнением блока синхронизации 22. 1 з,п. ф-лы, 3 ил.

14 частоты для перехода в рабочий диапазон. Ключи 9 и 8 управляются прямым F (фиг.3 в) и инверсным F м сигналами манипуляции с формирователя 23 сигналов манипуляции, С выхода: преобразователя 14 частоты ЧМ-сигнал поступает в блок 15 нагрузки, например колебательный контур, и далее (фиг.3 е) — на смеситель 17 частоты, где осуществляется смешение частоты ныходного сигнала устройства и вспомогательного сигнала генератора 16 вспомогательного сигнала (фиг,3 ж), который формируется из частоты за-, дающего генератора 1 и частоты (гетеродина) преобразователя 14 частоты. На опорный вход генератора 16 вспомогательного сигнала поступают тактовые импульсы с генератора 24 тактовых импульсон с периодом Т и началом отсчета интервалов времени Т, совпадающим с моментом t =* О. Тактовые импульсы используются для формирования вспомогательного сигнала с нулевой начальной фазой (фиг.3 ж).

Преобразованный сигнал с бесфильтрового смесителя 17 частоты поступает иа сигнальные входы ключей 10 и

il которые управляются инверсным и прямым сигналами манипуляции и пропускают преобразованные сигналы нижней и верхней частот на синхронные детекторы 1 8 и 19.

Опорные сигналы синхронных детекторов 18 и 19 (фиг.3 э, и) формиру ются из высокочастотного сигнала задающего генератора 1 с помощью блоков

4 и 5 регулировки фазы и формирователей 20 и 21 опорных сигналов, устанавлинаемых в ноль выходными импульсами блока 22 синхронизации. В синхронных детекторах 18 и 19 осуществляется фазовая селекция сигналов разностных частот путем перемножения ты с соответствующими опорными сигналами и выделения постоянных сос— тавляющих, Выходные си гналы синхронных детекторов 18 и 19 используются в качестве управляющих в блоках 2 и

3 регулировки фазы для изменения фазы переключаемых частот. Фазовые сдвиги сигналов в смесителе 17 частоты равны нулю ввиду отсутствия фильтра, поэтому величины и знаки управляющих сигналов на выходах синхронных детекторов 18 и 19 определяются только фазами подстраиваемых сигналов, Управление осуществляется до тех пор, пока фазы опорных и выходных сигналов нагрузки не сравниваются, при этом переключение формирующих частот происходит в моменты нулевой разности фаз вынужденных ко- 20 лебаний и нижней частот выходного

10 си гнала.

Управляющие сигналы с синхронных детекторов 18 и 19, уменьшающие фазу 25 сигнала нижней частоты uJ и увели1 чивающие фазу сигнала верхней частоты и), по ступают в блоки 2 и 3 ре гулировки фазы непосредственно, Сигналы противоположного знака поступают 30 в блоки 2 и 3 регулировки фазы через элементы ИЛИ 26 и 27, На вторые входы этих элементо в поступают через ключи 12 и 13 сигналы блока 25 управления, изменяющие фазы переключаемых сигналов в сторону увеличения для нижней частоты и1,, (фиг.3 г) и уменьшения для верхней частоты А1 (фиг, Зд) на 2mB за длиТельность элементарной посылки /где m — индекс частотной модуляции/. Ключи 12 и 13 управляются прямым F (фиг, 3 в) и инверсным F сигналами манипуляции с

М формирователя 23 сигналов манипуляции таким образом, что при поступлении в блок 15 нагрузки сигнала верхней частоты через открытый ключ 9 управляющие сигналы с блока 25 управления подаются через открытый ключ

12 и элемент ИЛИ 26 в блок 2 регулировки фазы сигнала нижней частоты, При открывании ключа 8 ключ 12 за-, крывается, ключ 13 открывается инверсным сигналом манипуляции F„„ при этом сигналы сдвига фазы поступают через элемент ИЛИ 27 в блок 3 регулировки фазы для дополнительной регулировки фазы сигнала верхней частоты.

3 12938 выходного сигнала смесителя 17 часто51 4

Одновременно с подачей в блоки

2 и 3 регулировки фазы сигналы управления сдвигом фазы подаются с выходов ключей 12 и 13 на соответствующие .входы блоков 4 и 5 регулиров— ки фазы опорных сигналов на величину +2m>1 за длительность Т элементарной посылки (фиг. 3 з,и) . Управляющие сигналы сдвига формируются в блоке 25 управления из тактовых им— пульсов генератора 24 тактовых импульсов, На каждый из блоков 2, 4 или 3, 5 регулировки фазы проходит количество сигналов управления, необходимое для изменения фазы отключенного и соответствующего ему опорно го сигналов в сторону увеличения или уменьшения на величину п2пйТ, где пТ вЂ” время отключения сигнала, Для формирования импульсов синхронизации опорных сигналов на блок 22 синхронизации поступают прямой F и инверсный F. ñèгналы манипуляции и тактовые импульсы генератора 24 тактовых импульсов, Блок 22 синхронизации работает следующим образом.

На сигнальные входы ключей 35 и

36 поступают тактовые импульсы с периодом Т. Ключи 35 и 36 управляются прямым Р и инверсным Р„сигналами манипуляции. Тактовые импульсы через открытый ключ 35 или .36 поступают одновременно на входы противоположного знака реверсивных счетчиков 31 и 32 ° При записи в какой-либо реверсивный счетчик 31 и 32 числа

21/m, где 1 — наименьшее целое, кратное m/2, на выходе соответствующего дешифратора 33 (34) появляется синхроимпульс, который через элемент

ИЛИ 28 поступает на входы сброса реверсивных счетчиков 31 и 32„ На выходе индикатора 29 или 30 смены знака числа синхроимпульс возникает при смене знака числа, записанного в соответствующем реверсивном счетчике 31 или 32, с "-" ía "+". Числу ноль приписывается знак "+", При поступлении тактового импульса на реверсивные счетчики 31 и 32 через период Т после сброса их в нулевое состояние в реверсивном счетчике 31 (32), где записывается число — 1, изменяется знак числа, Во втором реверсивном счетчике 32 (31) тем же импульсом записывается число

+1, и изменения знака числа не происходит. Если через интервал време1 293851 ни Т знак сигнала манипуляции F не изменяется, второй тактовый импульс проходит через тот же ключ 36 (35), что и первый импульс, при этом абсолютные значения чисел в реверсивных счетчиках 31 и 32 увеличиваются на 1 единицу,а знаки остаются прежними, При отсутствии смены знака F в последующие интервалы времени в реверсивных счетчиках 31 и 32 накапливаются тактовые импульсы, При достижении в одном из счетчиков числа

21/m на выходе соответствующего де-. шифратора 34 (33) кода числа + 2K/m появится синхроимпульс, поступающий через элемент HJIH 28 на сброс рейерсивных счетчиков 31 и 32 и выход блока 22 синхронизации, При изменении знака F очередной тактовый импульс поступает на другие входы реверсивных счетчиков и уменьшает на единицу абсолютные значения записанных в них чисел, Прн чередовании знаков Р разность импульсов, поступивших на входы реверсивных счетчиков 31 и 32, либо достигает значения 2I/m: в реверсивном счетчике 32 (31) с положительным знаком эайисанного в нем числа, либо становится равной нулю во.втором реверсивном счетчике 31 (32), где знак числа отрицательный, В первом случае синхроимпульс появляется на выходе соответствующего дешифратора 34 (33) во втором — на выходе индикатора 29 (30) смены знака числа в реверсивном счетчике 31 (32), где записывается ноль, и знак числа меняется на положительный.

Формула изобретения

I.устройство для формирования частотно-маннпулированных сигналов, со— держащее задающий генератор, выход которого соединен с первымн входами первого и второго блоков регулировки фазы, выходы которых соединены с входамй соответственно первого и второго формирователей переключаемых частот, выходы которых подключены к первым входам соответственно первого и второго ключей, смеситель частоты, блок нагрузкй, генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с входом формирователя сигналов манипуляции, первый выход которого подключен к первому входу блока синf0

55 хронизации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения искажений сформированных сигналов эа счет стабилизации их фазы, введены два элемента ИЛИ, четыре ключа, блок управления, два синхронных детектора, два формирователя опорных сигналов, третий н четвертый блоки регулировки фазы, генератор вспомогательного сигнала и преобразователь частоты, выход которого соединен с входом блока нагрузки, выход которого соединен с первым входом смесителя частоты, выход которого подключен к первым входам третьего и четвертого ключей, выходы которых соединены с первыми входами первого и второго синхронных детекторов, вторые входы, которых подключены к выходам соответственно первого и второго формирователей опорных сигналов, первые входы которых соединены с выходами соответ— ственно третьего и четвертого блоков регулировки фазы, первые входы которых соединены с объединенными вторыми входами первого и второго формирователей опорных сигналов и с выходом блока синхронизации, второй вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов, первому входу ген ер а тор а вспомогательно го си гнала и входу блока управления, первый и второй выходы которого подключены к первым входам соответственно пятого и шестого ключей, выходы которых сое- ° динены с вторыми входами соответственно третьего и четвертого блоков регулировки фазы и с первыми входами перного и второго элементов ИЛИ, выходы которых соединены с вторыми входами соответственно первого и. второго блоков регулировки фазы, третьи входы которых соединены с первыми выходами соответственно первого и второго синхронных детекторов, вторые выходы которых подключены к вторым входам соответственно первого и второго элементов ИЛИ, выходы первого и второго ключей соединены соответственно с первым и вторым входами преобразователя частоты, второй выход которого соединен с вторым входом генератора вспомогательного сигнала, третий вход которого подключен к выходу задающего генератора, входу генератора тактовых импульсов и третьим входам третьего и четвертого блоков регулировки фазы, первый выход формирователя сигналов манипуляции соединен с вторыми

12938 входами первого, третьего и шестого ключей, второй выход формирователя сигналов манипуляции соединены с вторыми входами второго, четвертого и пятого ключей и третьим входом блока синхронизации, выход генератора вспомогательного сигнала подключен к второму входу смесителя частоты. .2. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что блок сии- 10 хронизации содержит два индикатора смены знака числа, два реверсивных счетчика, два дешифратора, два ключа и элемент ИЛИ, первый и второй входы которого соединены с выходами сост- 15 ветственно первого и второго индикаторов смены знака числа, входы которых подключены к первым выходам соответственно первого и второго реверсивных счетчиков, вторые выходы которых соединены с входами соответ51 8 ственно первого и второго дешифраторов, выходы которых соединены соответственно с третьим и четвертым входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом первого pe" версивного счетчика и с первым входом второго реверсивного счетчика, второй вход которого подключен к вы" ходу первого ключа и к второму входу первого реверсивного счетчика, третий вход которого соединен с третьим входом второго реверсивного счетчика и с выходом второго ключа, первый вход которого соединен с первым входом первого ключа и является вторым входом блока синхронизации, первым и третьим входами которого являются соответственно второй вход второго ключа и второй вход первого ключа, выходом блока синхронизации является выход элемента ИЛИ, 1293851

Составитель О.Геллер

Техред В.Кадар, Редактор Л,Веселовская

Корректор M.Càìáîðñêàm

Тираж б39 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Закаэ 397/59

Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул, Проектная, 4