Устройство автоматической подстройки линейного закона частотной модуляции Советский патент 1986 года по МПК H03L7/00 H03C3/08 

Описание патента на изобретение SU1218463A1

Опорное напряжение поступает на цифровой ГПН 24, с которого линейно изменяющееся напряжение поступает на ГПН 7. С его выхода напряжение через сумматор 6 поступает на управляющий вход управляемого генератора 1. Эталонные импульсы, количество которых во времени возрастает по закону , с генератора 16 импульсов через управляемый делитель частоты 23 поступают в БУ 12. С генератора 16 импульсов значение погрешности получения эталонных импульсов поступает через блок памяти 17, ЦМ1 18 и управляемьш делитель напряжения 19

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для формирования линейно-частотнс-моду- лированных (ЛЧМ) сигналов с разными значениями скорости и знака модуляции в различных радиотехнических устройствах, радиолокахщи при определении дальности, измерительной технике.

Цель изобретения - уменьшение частотных искажений выходного сигнала.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема предложенного устройства автоматической подстройки линейного закона частотной модуляции; на фиг. 2 - структурная схема генератора импульсов; на фиг. 3 - схема блока управления; на фиг. 4 - схема управляемого источника опорного напряжения;, на фиг. 5 - схема цифрового генератора пилообразного напряжения; на фиг.6 - временные диаграммы работы устройства автоматической подстройки линейного закона частотной модуляции; на фиг. 7 - временные диаграммы работы блока управления; на фиг. В - временные диаграммы работы блока управления цифрового генератора пилообразного напряжения и генератора пилообразного напряжения.

Устройство автоматической подстройки линейного закона частотной модуляции содержит управляемый генератор 1, фазовый детектор 2, эталон463

на коммутатор знака 20. В сумматоре 21 складываются сигналы с фазового детектора 2 и коммутатора знака 20. С его выхода соответствующее напряжение поступает на компенсатор фазы 13 и нуль-орган 22-. Сигналы, определяющие глубину коррекции параметров ли- нейно-частотно-модулированнрго сигнала, с этих блоков поступают соответственно на ГПН 7 и БУ 12. Коэффициент деления управляемых делителя частоты 23 и делителя напряжения 19 зависят от значения требуемой скорости модуляции. 1 з.п. ф-лы. В ил.

ный генератор 3, первый ключ 4, фильтр нижних частот (ФНЧ) 5, первый сумматор 6, генератор 7 пилообразного напряжения, второй ключ 8, .тре-

тий ключ 9, управляемый источ- ник 10 опорного напряжения, регистр 11 памяти, блок 12 управления, компенсатор 13 фазы, инвертор 14, реверсивный счетчик 15, генератор 16

импульсов, блок 17 памяти, цифро-. аналоговый преобразователь (ЦАП) 1В, управляемый делитель 19 напряжения, коммутатор 20 знака, второй сумматор 21, нуль-орган 22, управляемый

делитель 23 частоты, цифровой генератор 24 пилообразного напряжения. Генератор 16 импульсов содержит счетчик 25 с предварительной записью, коммутатор 26, логический

сумматор 27, накопитель 2В, элемент ИЛИ 29, формирователь 30 импульсов.

Блок 12 управления содержит пер- вый двоичный счетчик 31, первый и второй многовходовые элементы И 32, 33, первый и второй КЗ- триггеры 34, 35, первый, второй, третий, четвертый элементы И 36-39, кварцевый генератор 40, D-триг- гер 41, второй двоичный счетчик 42, третий многовходовый элемент И 43, элемент задержки 44, элемент НЕ 45, дешифратор 46 кода запуска.

Управляемый источник 10 опорно

го напряжения содержит первый

3 -

ЦАП 47, первый операционный усилитель 48, второй ЦДЛ 49, второй операционный усилитель 50, второй инвертор 51, первый и второй ключи 52, 53.

Цифровой генератор 24 пилообразного напряжения содержит двоичный счетчик 54, ЦАП 55, операционный усилитель 56, многовходовый элемент И 57.

Устройство автоматической подстройки линейного закона частотной модуляции работает следующим образом.

До начала модуляции кольцо фазовой автоподстройки (ФАЛ), состоящее из управляемого генератора 1, фазового детектора 2, эталонного генератора 3, ключей ,9, ФНЧ 5 и сумматора 6, сводит к нулю разность частот и фаз управляемого генератора 1 и эталонного генератора 3.

Сигнал запускаj приходящий на управляющий вход блока 12 управления, представляет собой число в двоичном параллельном коде и содержит информацию о требуемых скорости и знаке модуляции. С приходом сигнала запуска один из разрядов кода .(фиг. 8,а) включает второй двоичный счетчик 42, на счетный вход которого поступают импульсы с выхода кварцевого генератора 40. На выходе многовходового элемента И 43 появляется команда включения модуляции (фиг. 8,6), длительность которой определяется коммутацией определен- ньк выходов второго двоичного счетчика 42 с помощью многовходового элемента И 43 и соединением его выхода с входом установки в О второго двоичного счетчика 42. Сигнал включения модуляции проходит через элемент задержки 44 и поступает на входы управления ключей 4,8 и вхо включения модуляции генератора 7 пилообразного напряжения. Инвертированный сигнал включения модуляции (фиг. 8в, г) поступает на управ- лякиций вход ключа 9, При этом кольцо ФАЛ разрывается и включается генератор 7 пилообразного напряжения

Одновременно запускающий сигнал в виде двоичного параллельного кода поступает на вход дешифратора 46 кода запуска, собранного на RS-триг- герах количество которых соответствует разрядности кода запуска. Появ18463

ление логической 1 на выходе одного из RS-триггеров соответствует включению определенной скорости модуляции, на выходе другого - зна5 ка модуляции.

С выхода дешифратора 46 кода запуска сигналы, определяющие скорость и знак изменения частоты (модуляции) , поступают на управляющий вход

10 управляемого источника 10. Сигнал, определяющий скорость модуляции, включает один из разрядов ЦАП 49. При этом на выходе операционного усилителя 50 появляется постоянное

15 напряжение, уровень которого зависит от номера включившегося разряда ЦАП 49. Сигнал включения требуемого знака открывает один из ключей 52, 53, и на первый вход цифро20 вого генератора 24 пилообразного напряжения поступает либо напряжение с выхода операционного усилителя 50, либо его инверсия с выхода инвертора 51.

25

Сигнал включения модуляции разрешает прохождение импульсов с выхода кварцевого генератора 40 через эле- i мент И 38 на счетный вход двоичного счетчика 54. При этом начинает изменяться двоичное число на входах 1-1АП 55 и линейно возрастать напряжение навыходе операционного усилителя 56. Время работы двоичного счетчика- 54 определяется предвари35 тельной установкой, заключающейся в коммутации определенных его выходов с помощью многовходового элемента И 57, выход которого соединен с входом установки в О двоичного

40 счетчика 54. После окончания работы двоичного счетчика 54 число на его выходе и напряжение на выходе опе- .рационного усилителя 56 не- изменяются до окончания модуляции (фиг. 8,д)

5 Величина установившегося на выходе операционного усилителя 56 напряжения зависит от уровня выходного напряжения управляемого источника 10 и соответствует требуемым скорости

50 и знаку модуляции. При линейном изменении напряжения на входе генератора 7 его выходное напряжение изменяется по квадратичному закону (фиг. 8,е), т.е. реализуется посте55 пенный выход на требуемую скорость модуляции ЛЧМ-сигнала. С приходом импульса запуска включается генератор 16 импульсов, который формирует

30

эталонные импульсы, поступающие через управляемый делитель 23 часто- TBI в блок 12 управления. Особенность работы генератора 16 импульсов состоит в том, что эталонные импульсы расположены на временной оси не равномерно - с течением времени их количество на выходе генератора 16 импульсов возрастает по закону (фиг. 6,в). Принцип работы генератора 16 импульсов основан на вычислении кода фазы сигнала с последующим формированием импульса переполнения в моменты времени, когда емкость накопителя превьпиает значение фазы сигнала, соответствующееТТ .

Коммутатор 26 выполнен на элементах И и пропускает на вход логического сумматора 27 либо число с выхода счетчика 25 с предварительной записью, либо хранящийся в коммутаторе 26 двоичный код KV. Количество элементов И соответствует разрядности KY и счетчики 25 с.предварительной записью. Этот двоичный код является дополнительным для. двоичного кода, соответствующего фазе ЛЧМ-сиг- нала, равной Tf. Сигналом, разрешающим прохождение на вход логического сумматора 27 храня гегося в коммутаторе 26 двоичного кода, является импульс с выхода формирователя 30 импульсов. Формирователь 30 импульсов выполнен на элементах И-НЕ и формирует импульс по переднему фронту импульса переноса логического сумматора 27.

Накопитель 28 выполнен на D-триг- герах. Запись информации в накопитель 28.происходит по сигналу с выхЬ да элемента ИЛИ 29.

Пе рвый вход элемента ИЛИ 29 соединен с выходом первого разряда счетчика 25 с предварительной записью, что позволяет заносить в накопитель 28 лищь нечетные числа: 1,3, 5,...,2п-1... При этом число на выходе логического сумматора 27 всегда равно квадрату целого числа: 1,

, ,..., что

соответствует закону изменения фазы ЛЧМ-сигнала O(T)TfdT2 .

На другой вход элемента ИЛИ 29 поступают импульсы, сформированные по переднему фронту импульсов переполнения логического сумматора 27, .что позволяет заносить в накопитель остаток Л , получающийся

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

всякий раз, когда сумма чисел на входах логического сумматора 27 пре- вьшает емкость накопителя 28, или что то же самое, когда число на входе накопителя 28 превышает выбранный код фазы сигнала, соответствующий Н . Эти же импульсы, как эталонные, поступают через управляемый делитель 23 в блок 12 управления.

Особенностью генератора 16 импульсов является применение счетчика 25 с предварительной записью. Это позволяет перед очередной модуляцией записывать в накопитель 28 код, отличающийся от кода, хранящегося в коммутаторе 26. При этом время появления первого эталонного импульса зависит от значения этого кода предварительной записи Kf,p , и не зависит от кода , хранящегося в коммутаторе 26. Необходимость применения счетчика 25 с предварительной записью обусловлена постепенным выходом генератора 7 пилообразного напряжения на требуемую крутизну в начале модуляции, когда фаза выходного частотно-модулированного сигнала не изменяется по определяющему ЛЧМ-сигнал закону Ф(Т)Т1АТ2 .

До прихода импульса запуска в блок 12 управления на выходе мно- говходового элемента И 43, соединенного с входом импульсов записи информации счетчика 25, команда включения модуляции отсутствует. Логический , является разрешающим сигналом для записи информации в счетчик 25 с предварительной записью. Код предварительной записи проходит коммутатор 26, логический сумматор 27 и устанавливается на входе накопителя 28. С приходом импульса запуска на выходе элемента И 39 формируется импульс (фиг. 6,г), длительность которого равна величине задержки 1 - 3 МКС, вносимой элементом задержки 44. Выход элемента И 39 соединен с входом установки в О счетчика 25 с предварительной записью и третьим входом элемента ИЛИ 29. По переднему фронту импульса с выхода элемента И 39 происходит запись кода Knp.j в накопитель 28 и установка в О выходных разрядов счетчика 25 с предварительной записью 25. Начало команды включения модуляции совпадает с окончанием этого импульса и началом рабо

ты счетчика 25 с предварительной записью в режиме счета импульсов, приходящих с выхода кварцевого генератора 40 на вход импульсов записи информации в режиме сложения счетчи- ка 25 с предварительной записью.

При появлении первого импульса с выхода кварцевого генератора 40 на первый вход логического сумматора 27 поступает число 1 в двоичном коде. Оно складывается с числом, представленньм кодом предварительной записи, и заносится в накопитель 28. На втором входе логического сумматора 27 устанавливается число,

равное (Кпр.г -1)

Число 2 складывается в логическом сумматоре 27 с суммой (Кг,р., +1), но сумма (Knp.j. +1+2) в накопи- тель 28 не заносится, так как на выходе первого разряда счетчика 25 с предварительной записью установился логический О, запрещающий запись информации в накопитель 28.

Число 3 складывается в логическом сумматоре 27 с суммой (К„р., +1), новая сумма (, +1+3)(Кпр, +4) заносится в накопитель 28 и устанавливается на второ.м входе логического сумматора 27.

Таким образом, на втором .входе логического сумматора 27 формируется число (Кпр.1, +п), которое при. очередном сложении превышает емкость накопителя 28-N, т.е. Kflp.i .4j, где ufj - остаток, равный разности между результатом последнего сложени и емкостью накопителя 28. В этом случае на выходе переноса логического сумматора 27 появляется импульс, по переднему фронту которого формирователь 30 импульсов сформирует первый эталонный импульс. Эталонный импульс .разрешает запись в накопитель 28- остатка 6 , прохождение на первый вход логического сумматора 27 кода Кц) из коммутатора 26 к запись в накопитель 28 суммы Kvf+ дЧ.

Далее сложение нечетных чисел продолжается, и эталонный импульс формируется при каждом переполнении емкости накопителя 28. Поскольку код Ку вычисляется в дискретные моменты времени, моменты появления эталонных импульсов tj определяются с погрешностью, которая может достич

значения -, где - частота вход кЬ

o

5

5

0

ной импульсной последовательности. С погрешностью, не превышающей

--, эталонные импульсы совпадают

с моментами перехода фазы ЛЧМ-сигнала через нулевой уровень (фиг. 6,6), Это позволяет осуществить коррекцию параметров ЛЧМ-сигнала в точках со значениями-фазы , 21, 31Г, ..,,nf.

Импульсы с выхода генератора 16 импульсов поступают на первый вход управляемого делителя 23 частоты, на управляющий вход которого с выхода дешифратора 46 кода запуска блока 12 управления поступает сигнал, соответ,ствующий требуемой скорости модуляции и определяющий коэффициент деления эталонной импульсной последовательности.

Управляемый делитель 23 частоты состоит из счетчика-делителя элементов И и многовходового элемента И. При этом первый элемент И объединяет выход первого разряда счетчика- делителя и выход дешифратора кода запуска, соответствующий максимальной скорости модуляции, второй эле, мент И объединяет выход второго разряда счетчика-делителя и выход дешифратора кода запуска, соответствующий скорости модуляции, в два раза меньшей, и так далее. Выходы этих элементов И соединены с входами многовходового элемента И, выход которого является выходом управляемого делителя частоты 23. Счетный вход счетчика-делителя и выход многовходового элемента И через элемент И соединены с входом установки в О счетчика-делителя.

При отношении, величин скоростей модуляции 1:1/2:1/4 и так далее коэффициенты деления управляемого делителя частоты 23 находятся в отношении 1:2:4 и так далее. Например , если скорость модуляции в 4 раза меньше максимальной, то на выход многовходового элемента И проходит каждый четвертый импульс входной последовательности, после которого проходит кратковременная установка в О счетчика-делителя, и цикл работы управляемого делителя частоты 23 повторяется в течение всего временя модуляции. Таким образом, управляемый делитель 23 частоты позволяет получить с помощью генератора 16 импульсов множество эталонных последовательностей для ЛЧМ-сиг-,, налов, скорости модуляции которых , находятся в отношении 1;2:4 и так далее.

Импульс на выходе генератора 16 импульсов появляется всегда позже момента времени, соответствующего значению фазы для ЛЧМ-сигнала с требуемой скоростью изменения частоты. При этом из логического сумматора 27 в накопитель 28 переписывается остаток, равный разности между результатом последнего сложения и емкостью накопителя 28. Величина остатка соответствует погрешности получения эталонного импульса. Значение остатка в двоичном параллельном коде переписываются в блок 17 памяти, выполненный на D-триггерах, причем эталонный импульс является импульсом синхронизации, определяющим момент записи информации в D-триггеры. ЦАП 18, выполненный по схеме аналого-цифрового деЛителя, преобразовывает цифровую информацию на входе в аналоговое напряжение соответствующих уровней на выходе (фиг. 6,г).

Управляемый делитель 19 напряжения выполнен на ключах, входы которых объединены, а выходцы соединены с общей шиной через резисторы. На управ- ляющие входы ключей с выхода дешифратора 46 кода запуска поступают команды, соответствующие требуемым . скоростям модуляции. Номиналы-резисторов на выходах ключей подобраны таким образом, что при отношении величин скоростей модуляции 1:1/2:1/4 и так далее коэффициенты деления,управляемого делителя 19 напряжения определяются соотношением 1:2:4 и так далее.

Деление выходного напряжения ЦАП 18 в соответствии с требуемой скоростью модуляции обусловлено формированием множества эталонных последовательностей на выходе управляемого делителя 23 частоты. Применение управляемого делителя 19 напряжения позволяет уравнять фазовые погрешности получения эталонных импульсов, принадлежащих различным эталонным последовательностям.

Коммутатор 20 знака состоит из инвертора и двух ключей, выходы ко- торых объединены, а управляющие вхо- ды соединены через логический инвертор. По команде, приходящей с вы

10

15

20

5

хода D-триггера 41, напряжение на выход коммутатора 20 знака проходит либо с входа инвертора, либо с его выхода (фиг. 6,д). Это напряжение 5 положительно при отрицательной полуволне ЛЧМ-сигнала, приходящего с вы- - хода фазового детектора 2 на второй вход сумматора 2,1, и отрицательно при положительной полуволне этого ЛЧМ-сигнала. Длительность команды на выходе D-триггера 41 определяется длительностью импульса на выходе многовходового элемента И 33 и не превышает половины периода ЛЧМ-сигнала в конце модуляции.

В сумматоре 21 происходит сложение сигнала с выхода фазового детектора 2 с выходным напряжением коммутатора знака 20 (фиг. 6,е). В этом случае на входы компенсатора 13 фазы и нуль-органа 22 (узлов, определяющих глубину коррекции параметров ЛЧМ-сигнала при их отклонении от требуемых значений) поступает ЛЧМ- сигнал, сложенный в противофазе с напряжением, учитывающим погрешность получения эталонных импульсов. Нуль-орган 22 состоит из последовательно соединенных компаратора на- пряжений и формирователя фронтов. Один из входов компаратора напряжений соединен с общей шиной. При поддержании требуемого закона модуляции выходного сигнала импульсы на выходе нуль-органа 22, соответствующие переходам его входного сигнала через нулевой уровень напряжения, совпадают с эталонными импульсами на выходе генератора 16 импульсов.

Компенсатор 13 фазы состоит из последовательно включенных узла выборки-хранения детектора, и RC-фильт- ра. При поддержании требуемого закона модуляции выходного сигнала напряжение на выходе компенсатора 3 фазы равно нулю.

С выхода управляемого делителя частоты 23 эталонные импульсы поступают в блок 12 управления на вход двоичного счетчика 31 (фиг. 7,а), на другой вход которого поступают импульсы с выхода кварцевого генератора 40. С помощью многовходовых элементов И 32, 33, двоичный счетчик 31 для 5 каждого эталонного импульса фор{дарует два равных временных интервала. Выход многовходового элемента И 32 (фиг. 7,6) сое;;инен с R-входом RS5

0

5

0

триггера 34. Выход многовходового элемента И 33 (фиг. 7,в) соединен с S-входом RS-триггера 35. На другие вкоды RS-триггеров 34, 35 поступают импульсы с выхода нуль-органа 22, Если импульс с выхода нуль- органа 22 (фиг. 7,г) попадает во временной интервал, сформированный мно- говходовым элементом И 32, то на выходе RS-триггера 34 появляется импульс, длительность которого определяется временем между началом импульса с выхода нуль-органа 22 и окончанием временного интервала с выхода многовходового элемент И 32 (фиг. 7,д).

Если.импульс с выхода нуль-органа 22 попадает во временной интервал сформированный многовходовым элементом И 33, то на выходе RS-триггера 35 появляется импульс, длительность которого определяется временем мезкду началом временного интервала с выхода многовходового элемента И 33 и импульсом с выхода нуль-органа 22 (фиг. 7,е).

Общая граница временных интервалов, формируемых многовходовыми элементами И 32, 33, сдвинута относительно эталонного импульса t сдвига постоянно в течение всего времени модуляции. Введение сдвига позволяет проиэвести сложение ЛЧМ-сигнала с поправкой получения эталонного импульса до проведения очередной коррекции параметров ЛЧМ-сигнала.

Кривая I (фиг. 6,а) иллюстрирует требуемый закон изменения фазы сигн ла на выходе фазового детектора 2; кривые П и М представляют этот сигнал в случаях, когда начальная скорость изменения, частоты соответствено больше или меньше требуемой.

Пусть начальная скорость изменения частоты ЛЧМ-сигнала больше требуемой, т.е. о(. (фиг. 6,е, кривая Ц). Тогда фаза сигнала на выходе фазо вого детектора 2 достигает значения за время, меньшее требуемого, и импульс с выхода нуль- органа 22 приходит в блок 12 управления раньше, чем окончится формирование временного интервала на выхо- де многовходового элемента И 33. На выходе КЗ-триггера 34 формируется импульс, начало которого совпадает

15

0

0

0

с моментом прихода импульса с выхода нуль-органа 22, а конец - с окончанием импульса на выходе хноговхо- дового элемента И 33 (фиг. 7,д). Выходное напряжение RS-триггера 35 при этом не изменяется и остается равным нулю. Выход RS-триггера 34 соединен с одним из входов элемента И 36, на другой вход которого поступают импульсы с выхода кварцевого генератора 40 (фиг. 7,ж). На выходе первого элемента И 36 формируется сигнал -До{| (фиг. 7,з) в виде синхроимпульсов, количество которых соответствует длительности интервала коррекции, т.е. времени от t, до t (фиг.6,е). Через реверсивный счетчик 15 эти синхроимпульсы поступают на вход регистра 11 памяти. При первом включении в регистр 11- памяти записывается число в двоичном коде, значение которого составляет половину емкости регистра 11 памяти. Сигнал - А л,, по ступает на вход вычитания регистра памяти 11. При этом число в регистре 11 памяти и, следовательно, на входе управляемого источника Ю уменьшаются на количество синхроимпульсов, содержащихся в интервале коррекции , поделенное на коэффициент деления реверсивного счетчика 15. Уменьшение числа в двоичном коде на входе ЦАП 47 приводит к уменьшению напряжения на выходе операционного усилителя 48, являюще-i гося опорным напряжением для ЦАП 49. В результате уменьшаются выходное напряжение цифрового генератора 24, скорость изменения выходного напряжения генератора 7 и скорость изменения частоты выходного сигнала управ- - ляемого генератора 1.

Одновременно с выхода многовходового элемента И 32 сформированный импульс (фиг. 7,б) поступает на управляющий вход ключа узла выборки-хранения, входящего в состав компенсатора фазы 13. Ключ откры- вается на время, равное длительности этого импульса, и на конденсаторе, входящем в состав узла выборки-хранения, фиксируется выходное напряжение сумматора 21 в момент окончания импульса на выходе многовходового элемента И 32. . напряжение на конденсаторе изменяется от нуля до значения U-1 (фиг. 6,ж) и со.храняет это

значение до прихода следующего эталонного импульса, соответствующего значению фазы ЛЧМ-сигнала . Пройдя через детектор и RC-фильтр, это напряжение в виде корректирующего напряжения обратной связи поступает на вход генератора 7 и уменьшает скорость изменения его выходного напряжения,

Коррекция ЛЧМ-сигнала, когда скорость изменения частоты меньше требуемой (фиг. 6,а, кривая Ы), т.е. (., проходит аналогично, но с той разницей, что блок 12 управления формирует сигнал +ЛоСна выходе элемента И 37 (фиг.7,и), котЬрый поступает через реверсивный счетчик 15 на второй вход регистра 11 памяти. Этот вход является входом сложения регистра 11 памяти, и синхроимпульсы сигнала +Л0(. увеличивают двоичное число на выходе регистра 11 памяти. При этом увеличиваются выходное напряжение управля ющего источника 10, выходное напряжение цифрового генератора 24 и скорость изменения выходного напряжения генератора 7. Выходное напряжение компенсатора 13 фазы также увеличивает скорость изменения выходного напряжения генератора 7 пилообразного напряжения.

В течение всего времени модуляции выходное наТпряжение компенсатора 13 фазы отслеживает через каждые 180°ошибку по фазе ЛЧМ-сигнала. Это позволяет получить напряжение коррекции, не содержащее резких перепадов, так как параметры ЛЧМ-сигнала не успевают значительно отклониться от закона модуляции за время, соот- ветствующее изменению фазы . При одной и той же фазовой ошибке напряжение на выходе цифрового генератора 24 претерпевает меньшее изменение чем напряжение на выходе компенсатора 1.3 фазы, так как на выходе цифрового генератора 24 напряжение пропорционально скорости изменения частоты сигнала (iX), а на выходе компенсатора 13 фазы - фазе сигнала (Ф). Поэтому коэффициент усиления по цепи коррекции в случае использования сигнала с выхода цифрового генератора 24 должен быть значительно больше чем в случае использования сигнала с выхода компенсатора 13 фазы. Это приводит к соответствующему росту шумов, сопровождающему сигнал коррекции

0

5

0

5

0

5

0

5

0

С точки зрения уменьшения шумов в выходном ЛЧМ-сигнале использование выходного напряжения компенсатора 13 фазы в качестве сигнала коррекции крутизны генератора 7 является более предпочтительным, и в рассматриваемом устройстве выходной сигнал компенсатора 13 фазы является основным корректирующим сигналом. Это позволяет пропустить синхроимпульсы коррекции на вход регистра памяти через реверсивный счетчик 15. При этом выход элемента И 36 соединен с входом вычитания реверсивного счетчика 15, выход в режиме вычитания которого соединен с входом вычитания регистра 11 памяти; выход второго элемента И 37 соединен с входом сложения реверсивного счетчика 15, выход в режиме сложения. которого соединен с входом сложения регистра 11 памяти. Применение реверсивного счетчика 15 устраняет возможность появления на выходах регистра 11 памяти случайных синхроимпульсов, обусловленных помехами в цепях сигнала, что приводит к уменьшению числа коррекций выходного сигнала управляемого источника 10.

После окончания очередной модуляции регистр 11 памяти хранит информацию до начала следующей модуляции.

Формула изобретения

1. Устройство автоматической подстройки -линейного закона частотной модуляции, содержащее последовательно соединенные управляемый генератор, фазовый детектор, второй вход которого соединен.с выходом эталонного генератора, и первый ключ, последовательно соединенные фильтр нижних частот и первый сумматор, выход . которого соединен с входом включения модуляции управляемого генератора, а .также генератор пилообразного напряжения, выход которого соединен с вторым входом первого сумматора, вход включения модуляции которого соединен с управляющим входом первого ключа, регистр- памяти, компенсатор фазы, блок управления, выход сигнала запуска компенсатора фазы которого соединены с управляющим входом компенсатора фазы, при этом управляющий вход блока, управления является входом запуска, а выход управляемого генератора - выходом устройства авто

матической подстройки линейного закона частотной модуляции отличающееся тем, что, с целью уменьшения частотных искажений выходного сигнала, в него введены .по- следовательно соединенные генератор импульсов, вх9д импульсов записи, вход счетных импульсов и вход установки в О которого соединены соответственно с первым, вторым и третьим выходами импульсов управления, генератором импульсов блока управления, блок памяти, цифроаналоговый преобразователь, управляемый делитель напряжения, коммутатор знака, второй сумматор и нуль-орган, выход которого соединен с входом сигнала для определения глубины коррекции блока управления, а вход - с сигнальным входом компенсатора фазы, реверсивный счетчик, входы вычитания и сложения которого соединены соответственно с первым и вторым выходами синхроимпульсов коррекции скорос- ти изменения частоты блока управления, а выходы суммарного и разностного сигналов - соответственно с входами сложения и вычитания регистра памяти, между выходами регистра памяти и входом сигнала управления ско- ростью изменения выходного напряжени генератора пилообразного напряжения введены последовательно соединенные управляемый источник опорного напряжения и цифровой генератор пилообраз ного напряжения, управляющий вход которого соединен с выходом сигнала управления цифровым генератором пилообразного напряжения блока управлени между выходом генератора пилообраз- ного напряжения и его входом сигнала предыскажений введен инвертор, между выходом первого ключа и входом фильтра нижних частот введен второй ключ, между выходом первого ключа и общей шиной введен третий ключ, между выходом эталонных импульсов генератора импульсов и входом эталонных импульсов бл ока управления введе управляейь1й делитель частоты, при .этом управляющие входы управляемого делителя напряжения и управляемого делителя частоты и управляю1ций вход управляемого источника опорного на

5

пряжения соединены с выходом сигналов блока управления, определяющих скорость и знак изменения частоты, управляющий вход второго ключа и точка соединения управляющего входа первого ключа с управляющим входом генератора пилообразного напряжения соединены с выходом сигнала включения модуляции -блока управления, управляющий вход третьего ключа подключен к выходу инвертированного сигнала включения модуляции блока управления, выход компенсатора фазы соединен с входом сигнала коррекции фазы генератора пилообразного напряжения, выход, фазового детектора соединен с сигнальным входом первого ключа и вторым входом второго сумматора, а управляющий вход коммутатора знака соединен с выходом сигнала управления коммута тором фазы блока управле-, ния.

2. Устройство по п. 1, о т л и- чающееся тем, что генератор импульсов выполнен в виде последовательно соединенных счетчика с предварительной записью, коммутатора, ло- |гического сумматора и накопителя, разрядные выходы которого соединены с вторым входом логического сумматора, последовательно.соединенных формирователя импульсов, вход которого соединен с выходом импульса переноса логического сумматора, и элемента ИЛИ, выход которого соединен с управляющим входом накопителя, а второй вход - с выходом первого разряда счетчика с предварительной записью, при этом выход формирователя импульсов соединен с управляющим вз{о-- дом коммутатора, выходы разрядов накопителя являются выходом сигнала погрешности фазы линейно-частотно-модулированного сигнала, выход формирователя импульсов является выходом эталонных импульсов, первый вход счетчика с предварительной записью является входом импульсов записи, второй вход - входом счетных импульсов, а третий вход соединен с третьим входом элемента ИЛИ и является входом установки в О генератора импульсов.

С нуль o0f ма22

С Уторово

аш23

MaffffMffeMComop фаллг /J

Wo реверс uSft fC e/Tfvt/ff fS

ar ffOf Mymamep SMOfta 20

pp/Trap2it- nu oeS/faa- мапрям1вмия

1/Й7 efift/fa/nop

у6 UM/tffJttCff

Mar /rrp fnt/t/ П ЛЮ S

и 4,8 и ff0f- pofTtop 7ni/ oaSpas- Hiao ffpftfljifKfffuf

fid пербый и fто рои ty/fpvejrffMvt ./H/ifTfjfu чветатн и yapai fintiu

мв/грвмечюя

Похожие патенты SU1218463A1

название год авторы номер документа
Устройство автоматической подстройки линейного закона частотной модуляции 1978
  • Ткачук Владимир Петрович
SU873418A1
Устройство для измерения девиации частоты линейно частотно-модулированного колебания 1983
  • Хохлов Александр Иванович
  • Ткачук Владимир Петрович
SU1190281A1
Устройство для измерения девиации частоты линейно-частотно-модулированного колебания 1989
  • Сицко Александр Леонидович
  • Лапшин Валерий Михайлович
  • Кучинский Владимир Евгеньевич
  • Хохлов Александр Иванович
SU1711087A1
Устройство для измерения девиации частоты линейно-частотно-модулированного колебания 1989
  • Лапшин Валерий Михайлович
  • Сицко Александр Леонидович
  • Кучинский Владимир Евгеньевич
SU1709266A2
ФОРМИРОВАТЕЛЬ ЧАСТОТНО-МОДУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ 1992
  • Сомов В.П.
  • Басов А.В.
RU2033685C1
ЧАСТОТНО-МОДУЛИРОВАННЫЙ ВЫСОТОМЕР 1996
  • Зейгман Ю.Л.
  • Мельников О.В.
  • Пятахин В.А.
  • Сорокин В.А.
RU2106655C1
Синтезатор частоты с частотной модуляцией 1986
  • Казаков Леонид Николаевич
  • Смирнов Владимир Николаевич
  • Якунин Александр Васильевич
SU1345343A1
УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ СЛОЖНЫХ СИГНАЛОВ 1988
  • Бутырин Виктор Анатольевич
  • Волков Александр Иванович
  • Жадько Игорь Иванович
  • Короткий Петр Ефимович
SU1841042A1
РАДИОДАТЧИК 2009
  • Шуренков Станислав Семенович
RU2419811C2
Устройство для измерения параметров линейно-частотно-модулированных сигналов 1990
  • Батурин Николай Гаврилович
  • Струков Борис Васильевич
  • Шишлин Борис Валентинович
SU1734033A1

Иллюстрации к изобретению SU 1 218 463 A1

Реферат патента 1986 года Устройство автоматической подстройки линейного закона частотной модуляции

Изобретениеотносится к радиотехнике и обеспечивает уменьшение частотных искажений выходного сигнала. До начала модуляции кольцо фазовой автоподстройки (ФАЛ), состоящее из управляемого генератора 1, напряжение которого поступает на выход устройства, фазового детектора 2, эталонного генератора 3, ключей 4, 8 и 9, ФНЧ 5 и сумматора 6, сводит к нулю разность частот и фаз управляемого генератора 1 и эталонного генератора 3. Сигнал запуска, приходящий на блок управлений (БУ) 12, содержит информацию о требуемых скорости и знаке модуляции.. С БУ 12 инвертированный сигнал включения модуляции пЬступает на ключ 9, в результате чего кольцо ФАЛ разрывается и включается генератор 7 пилообразного напряжения (ГПН). Сигналы, определяющие скорость и знак модуляции, поступают с БУ 12 на управляемый источник 10 опорного напряжения.

Формула изобретения SU 1 218 463 A1

ill

а 5

8 г

1218463

II

I

I

ж

4

i

Jflllllllllllllllllllllll|ll|llllllllllll

III

fftue.7

(pue.8

Составитель Г.Захйрченко Редактор Н.Швьщкая Техред О.Неце Корректор О.Луговая:

Заказ 1138/60 Тираж 818 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий . 113035. Москва. Ж-35. Раушская наб... д. 4/5

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1986 года SU1218463A1

Устройство формирования частотно- модулированных сигналов 1979
  • Кочемасов Виктор Неофидович
  • Фадеев Анатолий Николаевич
SU792528A1
Переносная печь для варки пищи и отопления в окопах, походных помещениях и т.п. 1921
  • Богач Б.И.
SU3A1
Устройство автоматической подстройки линейного закона частотной модуляции 1978
  • Ткачук Владимир Петрович
SU873418A1
Переносная печь для варки пищи и отопления в окопах, походных помещениях и т.п. 1921
  • Богач Б.И.
SU3A1
Чугунный экономайзер с вертикально-расположенными трубами с поперечными ребрами 1911
  • Р.К. Каблиц
SU1978A1

SU 1 218 463 A1

Авторы

Александров Юрий Викторович

Ткачук Владимир Петрович

Лапшин Валерий Михайлович

Даты

1986-03-15Публикация

1984-10-30Подача