Устройство для формирования частотно-манипулированных сигналов Советский патент 1987 года по МПК H04L27/12 

помощью ВРФ 4 и 5 и Ф 20 и 21 формируются опорные сигналы для СД 18 и 19, выходные сигналы которых используются в качестве управляющих в БРФ 2 и 3, При этом величины и знаки этих управляющих сигналов определяются только фазами подстраиваемых сиг1

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах дискретной-информации.

Цель изобретения - уменьшение искажений сформированных сигналов за счет стабилизации их фазы.

На фиг.1 изображена структурная электрическая схема предложенного устройства; на фиг.2 - структурная электрическая схема блока синхронизации; на фиг.З - временные диаграммы.

Устройство дпя формирования час- тотно-манипулированных сигналов содержит задающий генератор 1, первый четвертый блоки 2-5 регулировки фазы, первьй 6 и второй 7 формирователи переключаемых частот, первый - шестой ключи 8 - 13, преобразователь 14 частоты, блок 15 нагрузки, генератор 16 вспомогательного сигнала, смеситель 17 частоты, первый 18 и второй 19 синхронные детекторы, первый 20 и второй 21 формирователи опорных сигналов, блок 22 синхронизации, 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, первьй 31 и второй 32 реверсивные счетчики, первый 33 и второй 34 дешифраторы, первый 35 и второй 36 ключи.

Устройство работает следующим образом.

Высокочастотный сигнал задающего генератора 1 через блоки 2 и 3 регул ровки фазы поступает на формирователи 6 и 7 переключаемых частот. Сформированные сигналы нижней (фиг.З а) и верхней-(фиг.З 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.

5

0

5

0

5

0

14 частоты для перехода в рабочий диапазон, Ключи 9 и 8 управляются прямым Г„ (фиг.З в) и инверсным F . 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.З е) - на смеситель 17 частоты, где осуществляется смешение, частоты выходного сигнала -устройства и вспомогательного сигнала генератора 16 вспомогательного сигнала (фиг.З 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 импульсов с периодом Т и началом отсчета интервалов времени Т, совпадающим с моментом t О. Тактовые импульсы используются ;щя формирования вспомогательного сигнала с нулевой начальной фазой (фиг.З ж).

Преобразованный сигнал с бесфильтрового смесителя 17 частоты поступает на сигнальные входы ключей 10 и 1I, которые управляются инверсным и прямым сигналами манипуляции и про- - пускают преобразованные сигналы нижней и верхней частот на синхронные де-текторы 18 и 19.

Опорные сигналы синхронных детек- торов 18 и 19 (фиг.З 3, и) формируются из высокочастотного сигнала задающего генератора 1 с помощью блоков 4 и 5 регулировки фазы и формирователей 20 и 2 опорных сигналов, устанавливаемых в ноль ВЫХОДНЫ 4И ИМПуЛЬсами блока 22 синхронизации, В синхронных детекторах 18 и 19 осуществляется фазовая селекция сигналов разностных частот путем перемножения

выходного сигнала смесителя 17 частты с соответствующими опорными сигналами и выделения постоянных составляющих. Выходные сигналы 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- лебаний и нижней частот выходного

сигнала.

I

Управляющие сигналы с синхронных детекторов 18 и 19, уменьшающие фазу сигнала нижней частоты uJ и увеличивающие фазу сигнала верхней частоты uJ- , поступают в блоки 2 и 3 регулировки фазы непосредственно. Сигналы противоположного знака поступают в блоки 2 и 3 регулировки фазы через элементы ИЛИ 26 и 27, На вторые входы этих элементов поступают через ключи 12 и 13 сигналы блока 25 управления, изменяющие фазы переключаемых сигн алов в сторону увеличения для нижней частоты (фиг.З г) и умень- щения для верхней частоты и.(фиг,3д на 2т 1т за длиteльнocть элементар- ной посылки /где m - индекс частот- ной модуляции/. Ключи 12 и 13 управляются прямым F (фиг, 3 в) и инверсным F сигналами манипуляции с формирователя 23 сигналов манипуляции таким образом, что при поступле- НИИ 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 регули- ровки фаз ы сигнала нижней частоты. При открывании ключа 8 ключ 12 зат крывается, ключ 13 открывается инверсным сигналом манипуляции F, при этом сигналы сдвига фазы посту- пают через элемент ИЛИ 27 в блок 3 регулировки фазы для дополнительной регулировки фазы сигнала верхней частоты.

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 регулировки фазы опорных сигналов на величи- ,ну ±2тЛ за длительность Т элементарной посылки (фиг.З з,и). Управляющие сигналы сдвига формируются в блоке 25 управления из тактовых импульсов 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 опорного сигналов в сторону увеличения или уменьшения на величину п2т5Г, где пТ - время отключения сигнала.

Для формирования импульсов синхронизации опорных сигналов на блок 22 синхронизации поступают прямой F и инверсный F сигналы манипуляции и тактовые импульсы генератора 24 тактовых импульсов.

Блок 22 синхронизации работает следующ 1м образом.

На сигнальные входы ключей 35 и 36 поступают тактовые импульсы с периодом Т. Ключи 35 и 36 управляются прямым F, и инверсным F, сигнала- .ми манипуляции. Тактовые импульсы через открытый ключ 35 или .36 поступают одновременно на входы противоположного знака реверсивных счетчиков 3 и 32. При записи в какой-либо реверсивный счетчик 31 и 32 числа 21/га, где 1 - наименьшее целое, кратное т/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 - на +, Числу ноль приписывается знак -f,

При поступлении тактового импульса на реверсивные счетчики 31 и 32 через период Т после сброса их в нулевое состояние в реверсивном счетчике 31 (32), гдо записывается число -i, изменяется знак числа. Во втором реверсиБном счетчике 32 (31) тем же импульсом записывается число , и изменения знака числа не происходит. Если через интервал времени Т знак сигнала манипуляции Р„ не изменяется, второй тактовый импульс проходит через тот же ключ 36 (35), что и первый импульс, при этом абсолютные значения чисел в ревер - сивных 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 накап- Т5иваются тактовые импульсы. При достижении в одном из счетчиков числа 21/т на выходе соответствующего дешифратора 34 (33) кода числа появится синхроимпульс, поступающий через элемент ИЛИ 28 н сброс реверсивных счетчиков 31 и 32 и выход блока 22 синхронизации.

При изменении знака Р„ очередной тактовый импульс поступает на другие входы реверсивных счетчиков и уменьшает на единицу абсолютные значения записанных в них чисел. При чередовании знаков F разность импульсов, поступивших на входы реверсивных счетчиков 31 и 32, либо достигает значения в реверсивном счетчике 32 (31) с положительным знаком зайисанного 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

1.Устройство для формирования час тотно-манипулированных сигналов, содержащее задающий генератор, выход которого соединен с первыми входами первого и второго блоков регулировки фазы, выходы которых соединены с входами соответственно первого и второго формирователей переключаемых частот, выходы которых подключены к первым входам соответственно первого и второго ключей, смеситель частоты, блок нагрузки, генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с входом формирователя сигналов ма- нипуля11; 1И, первый выход которого подключен к первому входу блока синхронизации, отличающееся тем, что, с целью уменьшения искажений сформированных сигналов за счет стабилизации их фазы, введены два

элемента ИЛИ, четыре ключа, блок управления, два синхронных детектора, два формирователя опорных сигналов, третий и 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 nepigoro и второго синхронных детекторов, вторые входы, которых подключены к выходам соответственно первого и второго формирователей опорных сигналов, первые входы которых соединены с выходами соответственно 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 генератора вспомогательного сигнала и входу блока управления, первый и второй выходы которого подключены к первым входам соответственно пятого

и шестого ключей, выходы которых соединены с вторыми входами соответствен- но третьего и четвертого блоков регулировки фазы и с первыми входами первого 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 соединень: 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, пери,1й выход формирователя сигналов манипуляции соединен с вторыми

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 - чающееся тем, что блок синхронизации содержит два индикатора смены знака числа, два реверсивных счетчика, два дешифратора, два ключа и элемент ИЛИ, первый и второй входы которого соединены с выходами соответственно 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 соответO

5

0

ственно первого и второго дешифраторов, выходы которых соединены соответственно с третьим н четвертым входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом первого реверсивного счетчика и с первым входом второго реверсивного счетчика, второй вход которого подключен к выходу 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,

Фиб.2

. -1

t

8

г д

e

ж

тг

W

I I I

,(

/vwvlvu/v vvxiwj

A

t

/ V

W

I I I

(

Л

.J v vix%ф / v J

I I I I 1 I

V V

t

и

ipi/e. J

Составитель 0,Геллер Редактор Л.Веселовская Техред В.Кадар,

Заказ 397/59Тираж 639.Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

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

Корректор М.Самборская

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