Фазовый модулятор Советский патент 1985 года по МПК H03C3/00 

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для формирования фазомодулированных колебаний в радиотехнических устройствах различного назначения.

Цель изобретения - уменьшение нелинейных искажений.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема предлагаемого фазового модулятора; на фиг. 2временные диаграммы его работы.

;лФазовый модулятор содержит управляемый входной аналоговьй фазовращатель 1, управляемый выходной дискретный фазовращатель 2, вычитатель 3, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 4о

Фазовый модулятор работает следующим образом.

На вход управляемого входного аналогового фазовращателя 1 поступает модулируемое высокочастотное напряжение О , а на второй вход вычитателя 3 - модулирующее низкочастотное напряжение Ц На фиг. 2а представлена форма мо дулирующего напряжения. Это напряжение поступает на амплитудный кван тователь 5, шаг квантования которого выбирается равным.линейному (с заданным отклонением ) раствору модуляционной характеристики управляемого входного аналогового фазовращателя 1. Квантованное по уровню модулирующее напряжение (фиг.26) с вьгхода квантователя 5 поступает на первый вход аналогового вычитателя 3, на второй вход которого подается модулирующее напряжение. На выходе вычитателя 3 формируется раз ностный сигнал или сигнал ошибки квантования (фиг. 2в), который далее поступает на управляе1чый входно аналоговый фазовращатель 1 и модулирует фазу несущего колебания в О- -- рад, где N - целое пределах а - Jf дискрет по фазе число, соответствующий рабочему раствору модуляционной характеристики управляемого входного аналогового фазовращателя 1. Управляемый входной аналоговьй фазовращатель 1 представляет собой простейшую фазосдвигающую цепь, например одиночный колебательный контур или RC -цепь, а управляемый выходной дискретный фазовращатель

набор фазосдвигающих цепеГ, обеспечивающий сдвиг фазы несущего колебания в дипазоне О - 2F рад с дискретом /sV по сигналу управления (фиг. 2г), поступающему с АЦП 4. Поскольку периодичность фазы несущего колебания составляет 277 рад и раствор модуляционной характеристики управляемого выходного дискретного фазовращателя 2 равен 2;Г рад, то возможно многократное использование модуляционной характеристики, если требуемая девиация фазы несущего колебания составляет более 2J рад. На фиг. 2 представлен случай, когда под воздействием Up, (фиг. 2а) фаза должна измениться на 4F рад, поэтому управляющее напряжение, поступающее на управляемый выходной дискретный фазовращатель 2, преобразовано к виду, показанному на фиг. 2г, где N 4, соответст2/7 Jf

венно лУ

N - Г Фаза модулируемого колебания меняется управляемым входным аналоговым фазовращателем 1 соответственно фиг, 2в, а управляемым выходным дискретным фазовращателем 2 согласно фиг. 2ii, при этом суммарное изменение фазы соответствует фиг. 2а, т.е. полностью совпадает с модулирующим сигналом. В предлагаемом устройстве управляемый выходной дискретный фазовращатель 2 осуществляет изменение фазы модулируемых колебаний в точном соответствии с некоторыми искретными уровнями модулирующего сигнала, а управляемый входной аналоговый фазовращатель 1 служит для непрерывного изменения фазы несущего колебания внутри этих интервалов. Так как величина этих интервалов может быть малой, то можно получить требуемое малое значение сГ, которое и определяет искажение при модуляции. Поскольку управляемый выходной дискретный фазовращатель 2 изменяет фазу несущего колебания в точном соответствии с управляющим напряжением (фиг. 2б), то отклонение модуляционной характеристики от прямой линии будет определяться свойствами управляемого входного аналогового фазовращателя 1, т.е. останется равньм (Г.

ФАЗОВЫЙ МОДУЛЯТОР, содержащий последовательно соединенные управляемые входной аналоговый и выходной фазовращатели, отличающийся тем, что, с целью уменьшения нелинейных искажений. в него введены последовательно соединенные квантователь и вычитатель, второй вход которого соединен с входом квантователя, а выход - с управляющим входом управляемого входного аналогового фазовращателя, между выходом квантователя и управляющим входом управляемого выходного фазо- вращателя введен аналого-цифровой преобразователь, при этом управляемый выходной фазовращатель вьшолнен в виде управляемого дискретного фазовращателя, а точка соединения второго входа вычитателя с входом квантователя являете входом мрдулирующего сигнала. (Л 00 00 00 г li 00

фиг. 2