Устройство для передачи частотно-манипулированного сигнала Советский патент 1985 года по МПК H04L27/12 

Ннф

;о м

Выход

00

2. Устройство по п.1, о т л и чающееся тем, что каждый блок формирования частот содержит .первый делитель и последовательно соединенные умножитель, компаратор с запоминанием, формирователь сигнала, импульсный детектор, регулятор напряжения, ключ, управляемый генератор, второй делитель и импульсный фазовый детектор с запоминанием, второй вход которого соединен с входом умножителя, выход которого подключен к третьему входу импульсного фазового детектора с запоминанием, с вторым входом компаратора, с запо97128

минанием, к третьему входу которого подключен выход второго делителя, с сигнальным входом ключа и с входом первого делителя, выход которого подключен к второму входу импульсного детектора, при зтом к второму входу управляемого генератора подключен выход импульсного фазового детектора с запоминанием, второй вход.которого является тактовым входом блока формирования частот, опорным входом и выходом которого являются соответственно второй вход регулятора напряжения и выход управляемого генератора.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ЧАСТОТНО-МАНИПУЛИРОВАННОГО СИГНАЛА, содержащее генератор опорного -напряжения и переключатель, выход которого является выходом устройства, входом которого является сигнальный вход блока преобразования информации, к тактовому входу которого подключен выход синхронизатора , о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения скорости передачи путем исключения шумов переходных процессов,, в него введены инвертор, два блока формирования частот и компаратор, выход которого соединен с управляющим входом переключателя, к сигнальным входам которого подключены выходы блоков, формирования частот, опорные входы которых соединены с выходом генератора опорного напряжения, при этом выход синхронизатора подключен к входу инвертора, выход которогосоединен с тактовым входом первого блока формирования частот, к тактовому входу компаратора, сигнальный вход которого соединен с выходом блока (Л преобразования информации, и к тактовому входу второго блока формирования частот.

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для осуществления манипуляции сигналов путем сдвига частоты в системах передачи дискретной информации.

Цель изобретения - повьшение скорости передачи путём исключения шумов переходных процессов.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема предложенного устройства на фиг. 2 - вариант выполнения.блока формирования частот на фиг. 3 и 4 - эпюры напряжений, поясняющие принцип его работы.

Устройство для передачи частотноманипулированного сигнала (фиг. 1) содержит синхронизатор 1, блок 2 преобразования информации, переключатель 3, первый 4 и второй 5 блоки формирования частот, генератор 6 опорного напряжения, компаратор 7, инвертор 8.

Блок формирования частот (фиг. 2) содержит первый делитель 9, импульсный фазовый детектор 10 с запоминанием, умножитель 11, компаратор 12 с запоминанием, формирователь 13 сигнала, импульсный детектор 14, регулятор 15 напряжения, ключ 16, управляемый генератор 17, второй делитель 18

Устройство работает следующим образом.

На вход блока 2 преобразования информации (фиг. 1) подается передаваемая информация, при этом на синхронизирующий вход подаются синхроимпульсы с выхода синхронизатора 1 (фиг.За).

С выхо;; а блока 2 преоб()азования информации,поступают импульсы двоичного кода, соответствующие передаваемой информации (фиг. 36). Первый 4 и второй 5 блоки формирования частот формируют с помощью генератора 6 последовательность импульсов двух частот f и fg со скважностью , причем так как на первый блок 4 формирования частот импульсы синхронизации подаются через инвертор 8, частоты f и fg формируются им в противофазе с вторым блоком 5 формирования частот (фиг. Зв,г). Выходной сигнал предложенного устройства формируется поочередным подключением сигнала первого 4 и второго 5 блоков формирования частот йа выход устройства через переключатель 3. При зтом выбор того или иного блока 4 и 5 формирования частот определяет сигнал с компаратора 7, на котором происходит сравнение кодового сигнала (фиг. 36) и сигнала синхроимпульсов (фиг. За), соответствующего по фазе второму блоку 5 формирования частот. При соответствии этих уровней на выходе

ком-паратора 7 формируется логический о и на выход устройства подключен второйблок 5 формирователя част.от, при несовпадении этих уровней на выходе компаратора 7 формируется

логическая 1 и на выход устройства подается сигнал с первого блока 4

31

формирования частот (фиг. Зд). На выход устройства поступает частотномодулированный сигнал, соответствующий коду, формируемому в блоке 2 преобразования информации (фиг. Зе). Для того, чтобы при переключении пер вого 4 и второго 5 блоков формирования частот не возникал разрыв фазы они выполнены по идентичной схеме (фиг. 2) .

Формирование частоты f управляемым генератором 17 производится с помощью колец импульсной фазовой автоподстройки частоты, состоящих из второго делителя 18, импульсного фазового детектора 10 и умножителя 11. При этом выходной сигнал (фиг. 4а)с управляемого генератора 17 делится на п и подается на импульсный фазовый детектор 10, где осуществляется сравнение поделенной частоты с сигналом, формируемым из синхроимпульсов умножителя 11 (фиг. 46). Причем сравнение происходит только в момент прихода положительного синхроимпульса. С приходом отрицательного импульса в импульсном фазовом детекторе 10 запоминается полученный в результате сравнения сигнал. Этот сигнал поступает на управляемый генератор 17. При этом обеспечивается стабилизация частоты f4, формируемая первым 4 и вторым 5 блоками формирования частот.

Частота fд формируется следующим образом.

На опорный вход блоков 4 и 5 формирования частот подается опорное напряжение с генератора 6. Оно поступает на вход регулятора 15 напряжения и с его выхода через ключ 16 поступает на второй управляющий вход управляемого генератора 17. Ключ 16 управляется синхросигналом с выхода синхронизатора 1 (фиг. 4д) и формирует на втором входе управляемого генератора 17 импульсы, соответствующие синхроимпульсам по противоположным ему по фазе. В результате на выходе управляемого генератора 17 формируется частота, соответствующая частоте f, (фиг. 4г). Сигнал с выхода упр авляемого генератрра 17 через второй делитель 18 поступает на вход компаратора 12 с запоминанием, где сравнивается с опорным сигналом, формируемым из синхроимпульсов умножителем 11. Причем сравнение происжо97128

дит только в момент отрицательного синхроимпульса. При положительном импульсе Компаратор 12 запоминает предыдущее состояние (фиг. 4в). С выхода компаратора 12 сигнал через формирователь 13, в котором он фильтруется и усиливается (фиг. 4г), поступает на вход импульсного детектора 14, на второй вход подается сигнал с

10 синхронизатора 1, поделенный на К первым делителем 9. Сигнал сравнения управляет регулятором 15 напряжения и изменяет амплитуду импульсов, поступающих на управляемый генератор 17, чем и замыкается кольцо фазовой автоподстройки частоты fg (фиг.4е)

В результате частота равна ff синхр частота f2 п „„,р20 (---f

Сформированные таким образом частоты f;, и f 2 связаны с частотой синхронизатора f., а фазы их связаны за счет формирования на одном управляемом генераторе 17. При этом, поскольку в устройстве использованы два одинаковых блока 4 и 5 формирования частот, синхронизируемые одним синхронизатором 1 и использующие один

3Q генератор 6 опорного напряжения,, сигналы на выходе этих блоков имеют идентичные фазы у частот f и fg и при переключении первого 4 и второго 5 блоков формирования частот разрыва фазы не происходит.

Для исключения разрьша фазы при переключении первого 4 и второго 5 блоков формирования частот при нэлучении частоты f необходима связь между разностью частот f2-f и f,.

1

- -cnHxp

2(f2-f|)n

где ,2иЗ.

При соблюдении этого соотношения фаза частоты f2 в конце импульса U.Y 2 ,, 2frti, поэтому цри переключении первого 4 и второго 5 блоков формирования частот в момент излучения частоты f фаза будет изменяться на величину кратную 28, т.е. в фазе.

Это обеспечивает манипуляцию частот в фазе при любой скорости переключения при полном исключении помех коммутации за счет разрыва фазы излучаемого сигнала.

kit

fi

f,

(/«м.

«

V

л

/