Частотный манипулятор Советский патент 1986 года по МПК H04L27/12 

1

Изо.бретение относится к электросвязи и может использоваться в системах передачи дискретной информации для формирования частотно-мани- пулированных сигналов с непрерывной фазой.

Цель изобретения - уменьшение потребляемой мощности.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема частотного манипулятора; на фиг. 2 - структурная электрическая схема модулятора, входящего в состав частотного манипулятора.

Частотный манипулятор содержит модулятор I, генератор 2 тактовой частоты, делитель 3 частоты, фазовый дискриминатор 4, блок 5 формирования синфааной составляющей, блок 6 формирования квадратурной составляющей, перемножитель 7 и вспомогательный генератор 8, а также содержит фазовращатель 9. Модулятор I, входящий в состав частотного манипулятора, содержит опорный генератор 10, смеситель 11, первый фильтр 12 нижних частот, ограничитель 13, второй фильтр 14 нижних частот, элемент НЕ 15, третий фильтр 16 нижних частот, первый блок 17 установки, первый ключевой элемент 18, второй блок 19 установки, второй ключевой элемент 20, блок 21 сравнения, блок 22 уп- ра вления, управляемый генератор 23 и синхронизатор 24.

Частотный манипулятор работает следующим образом.

Опорный генератор 10 (фиг. 2) формирует высокочастотное гармоническое колебание с частотой f , подаваемое на вход смесителя 1I. Управляемый генератор 23, средняя частота которого fy fp+fg, изменяет свою частоту скачком, но без разрыва фазы в пределах от

fr()fvдо

г( fvFj. 4

2 о Ь 4

под действием сигналов, поступающих с выходов первого 18 и второго 20 ключевых элементов, которые с точностью до постоянного сдвига фазы совпадают с информационными сигналами, поступающими на вход частотного манипулятора, где f, - частота вспомогательного генератора 8, а f 2 тактовой час259508

частота генератора то ты.

Таким образом, на выходе, управляемого генератора 23 формируется час- 5 тотно-манипулированный сигнал с час- F,

тотой tпоступающий на .второй

вход смесителя iI модулятора 1 и на выход частотного манипулятора. Сиг- нал с выхода смесителя 11 через первый фильтр 12 нижних частот,служащий для подавления высокочастотных продуктов преобразования, и ограничитель

13поступает через первый выход мо- дулятора I на вторые входы блоков

5 и 6 формирования синфазной и квадратурной составляющей (фиг. I). Средняя частота этого сигнала равна f, а девиация равна . Сигнал с час- тотой fg с выхода вспомогательного генератора 8 подается на первый вход блока 5 формирования синфазной сос- тавл1ющей и через фазовращатель 9

О

на 90 на первый вход блока 6 форми- рования квадратурной составляющей. После перемножения в перемножителе 7 синфазной и квадратурной составляющих формируется сигнал с частотой , манипулированный по фазе на ±90° информационной последовательности.

На выходе фазового дискриминатора 4, осуществляющего сравнение фаз сигналов с выхода перемножителя 7 и с выхода делителя 3 частоты, выделяется сигнал ошибки, поступающий затем на управляющий вход модулятора 1. Сигнал ошибки с управляющего входа модулятора 1 поступает на -вход второго фильтра 14 нижних частот и через элемент НЕ 15 - на вход третьего фильтра 16 нижних частот. Фильтры

14и 16 нижних частот выделяют пос- тоянную составляющую сигнала ошибки

и Имеют полосу пропускания д F ср

. Сформированные на выходах

фильтров 14 и 16 нижних частот сигналы служат для управления частотой управляемого генератора 23. При этом под действием выходного сигнала с второго фильтра 14 нижних частот -частота управляемого генератора 23 увеличивается на от номинального значения f , а под действием сигнала с третьего фильтра 6 нижних частот уменьшается на Fy/4.

л

Блок 21 сравнения вырабатывает сигнал логической I, если уровень сигнала второго фильтра 14 нижних частот превьппает уровень сигнала третьего фильтра 16 нижних частот. Выходной сигнал с блока 21 сравнения поступает на первый вход блока 22 управления, на второй вход которого поступает синхронный сигнал,с выхода синхронизатора 24, осуществляющего привязку входного информационного сигнала к тактовой частоте генератора 2 тактовой частоты. При наличии единичной посылки в информационном сигнале на выходе блока 21 сравнения формируется сигнал логической 1, при котором сигналом с первого блоха 17 установки в момент действия тактового импульса открьгоается первый ключевой элемент 18 и управляющий сигнал с выхода второго фильтра 14 нижних частот устанавливает частоту управляемого генератора 23 f f +

F + -f- . При действии нулевой посылки

в информационном сигнале сигналом с второго блока 19 установки открьша- ется второй ключевой элемент 20 и управлякндий сигнал с выхода третьего фильтра 16 нижних частот устанавливает частоту управляемого генератора

F

У f f - . .Т 2 S 4

Таким образом, на выходе частотного манипулятора в зависимости от входной двоичной информации формируется частотно-манипулированный сигнал без разрыва фазы с индексом манипуляции 0,5.. о

Формула изобретения

1. Частотный манипулятор, содержащий модулятор и последовательно соединенные генератор тактовой частоты, делитель частоты и фазовый дискриминатор, а также блоки формирования синфазной и квадратурной составляющих, выходы которых соединены с входами перемножителя, и вспомогательный генератор, выход которого подключен к первым входам блоков формирования синфазной и квадратурной составляющих, вторые входы которых соединены с первым выходом модулятора, управляющий вход которого подклю595084

чен к выходу фазового дискриминатора, причем выход перемножителя соединен с вторым входом фазового дискриминатора, а информационный вход 5 модулятора является входом частотного манипулятора, выходом которого является второй выход модулятора, отличающийся тем, что, с целью уменьшения потребляемой

10 мощности, в него введен фазовращатель, который подключен между выходом, вспомогательного генератора и первым входом блока формирования квадратурной составляющей, при этом

15 выход генератора тактовой частоты подключен к тактовому входу модулятора.

2. Манипулятор по п. 1, о т л и - 20 чающийся тем, что он содержит последовательно соединенные опорный генератор, смеситель, первый фильтр нижних частот и ограничитель, второй фильтр нижних частот,

5 последовательно соединенные элемент НЕ и третий фильтр нижних частот, последовательно соединенные первые блок установки и ключевой элемент, последовательно соединенные вторые

0 блок установки и ключевой элемент, последовательно соединенные блоки сравнения и управления, управляемый генератор и синхронизатор, входы которого являются информационным и

- тактовым входами модулятора, причем входы второго фильтра нижних частот и элемента НЕ объединены с управляющим входом модулятора, выходы блока управления подключены к перэьв вхо0 дам первого и второго блоков установки, выход синхронизатора соединен с вторым входом блока управления, выходы первого и второго ключевых элементов объединены с входом управляемого

5 генератора, выход которого подключен к второму входу смесителя и является вторым выходом модулятора, при этом выходы второго и третьего фильтров нижних частот соединены с входами

д блока сравнения и информационньми входами первого и второго ключевых элементов соответственно, вторые входы первого и второго блоков установки объединены с тактовым входом

5 модулятора, а выход ограничителя является первым выходом модулятора.

Составитель В. Зенкин Редактор М. Бланар Техред И.Попович

Заказ 5141/59 Тираж 624Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

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

Корректор С. Черни

Изобретение относится к электросвязи. Уменьшается потребляемая мощность. Манипулятор (М) содержит модулятор I, генератор тактовой частоты 2, делитель частоты 3, фазовый дискриминатор 4, блок формирования синфазной составляющей 5, блок формирования квадратурной составляющей 6, перемножитель 7, вспомогательный генератор 8 и фазовращатель (ФВ) 9. Введение ФВ 9 на 90 позволяет на выходе манипулятора в зависимости от входной двоичной информации сформировать частотмо-манипулированный сигнал без разрыва фазы с индексом манипуляции, равным 0,5. Это достигается при использовании меньшего числа ВЧ-злементов, что приводит к снижению потребляемой мощности. I 3.п. ф-лы, 2 ил. ю ел со ел о оо (PUBJ