Устройство формирования частотно-модулированных сигналов Советский патент 1989 года по МПК H03B23/00 H04L27/10 

ел

00 00

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах радиосвязи и радиолокации.

Цель изобретения - повышение быстродействия .

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства формирования частотно-модулированных сигналов.

Устройство формирования частотно- модулированных сигналов содержит управляемый генератор 1, аналоговый сумматор 2, фильтр 3 нижних частот, формирователь А импульсов, модулятор 5, синхронизатор 6, перемножитель 7 кодов, счетчик 8, измеритель 9 временного рассогласования, сумт-1атор 10 кодов, первый блок 11 памяти, второй блок 12 памяти.

Устройство формирования частотно- модулированных сигналов работает следующим образом.

На втором выходе синхронизатора 6 формируется 1тмпульсная последователь ность с частотой следования F, а на первом выходе синхронизатора 6 формируются импульсы, определяющие длительность модлуляции Тг (при зтом 1

-) . Импульсы с первого выхода

Те .

синхронизатора 6 устанавливают в начальное состояние счетчик 8, модулятор 5, измеритель 9 и второй блок 12 памяти. При этом на выходе счетчика 8 устанавливается начальный адрес для первого блока 11 памяти, по которому в первом блоке 11 цамяти записан нуль . На выходе модулятора 5 присутствует напряжение, соответствующее начальной частоте частотно-модулированного сигнала. На выходах измерителя 9, сумматора Id кодов и втрого блока памяти присутствует нулевой код. На выходах перемножителя 7 и фильтр 3 - нуль . После окончания импульса на первом выходе синхронизатора 6 на выходе модулятора 5 начинает формироваться пилообразное модулирующее напряжение, а на выходе управляемого генератора - частотно- модулированный сигнал вида

и (Т) А sin7 «Р (Т) + Y (Г) , (1)

1

О

где А - амплитуда сиг няла; Ф(Т) - требуемый закон модуляции;

Y От) - отклонение от требуемого за- .кона модуляции, обусловленное ощибками формирования, Т - нормированное к длительности Т текущее время. Напряжение (1) принимает нулевые значения в моменты времени Т (И)« где М через чение ния

L - номер перехода нуль от начала модуляции. Зна(М)

определяется из уравне

И) + Y т (М) М (2)

Формирователь 4 выделяет нули функции (1), и положение импульсов на выходе формирователя 4, считая от момента начала модуляции, соответствует значениям Т (Н)

В отсутствие ошибок, т.е. при Y СГ) 0, имеют

(И) М,

где Т (М) - требуемое положение нулей функции (1 ) .

I

Расстояние между соседними нулями

частотно-модулированного сигнала определяется как

D (Н) T(H)T(Ji-l) - в отсутствие ошибок.

D (И) т Ц)-Т (М-1) - при наличии ошибок.

Наличие фазового рассогласования Y CT) приводит к появлению временного рассогласования Е (Т), определяемого следующим образом I

(М) в(Н) - D(H) (3)

Величина Е т (М) формируется на выходе измерителя 9. На выходе сум матора 10 кодов вырабатывается величина 0), равная (И)

Е (И) + F т (К-1). При этом запись числа во второй блок 12 памяти происходит по переднему фронту импульса формирователя 4, а формирование величины О) на выходе

измерителя 9 - по заднему фронту этого импульса. Таким образом, в то время как на выходе сумматора 10 кодов присутствует величина F Т (H)J , на вьтходе второго блока памяти 12 значение F Т (Н-1) . На выходе

перемножителя 7 формируется величина, пропорциональная фазовому рассогласованию Y т (М) .

Так к л к

Y т (М)

F т 01)

(М) - (М)

т (М) - Т(М). (Д),(5)

88676

Пусть. И(1рМИрОРЛННЫЙ к Т ТПК(Ч1 ИТмеисмгил фл зы частотио-модулиронлшюго

С ИГНЛЛЛ рЛРРН

Ф(Т)

Г -

С (i)T

(6)

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах радиосвязи и радиолокации. Цель изобретения - повышение быстродействия. Устройство содержит управляемый г-р 1, аналоговый сумматор 2, фильтр 3 нижних частот, формирователь 4 импульсов, модулятор 5, синхронизатор 6, измеритель 9 временного рассогласования. В устройство введены перемножитель 7 кодов, счетчик 8, сумматор 10 кодов и два блока 11, 12 памяти. Появление каждого нового импульса на выходе формирователя 4 приводит к изменению состояния счетчика 8 и, следовательно, адресов блока 11 памяти. На выходе перемножителя 7 формируется величина фазового рассогласования, которая через фильтр 3 поступает на сумматор 2 и производит коррекцию исходного фазового рассогласования. 1 ил.

то, исключая из уравнений (Д) и (5) величину Т (Н), получают зависимость Y (Т) .

Ня конкретном примере видно, как вырабатывается фазовое рассогласование Y (Т) .

Н г Y т (М) -F т (M)C(i) 01) - тем) (М)- Т 01) (7)

Соотношение (7) показывает, что пе- дится умножением на меняющуюся во реход от рассогласования Y (Т) кфазо- времени функцию, значения которой в вому рассогласованию Y (Т) произно- моменты Т (f) , равны

N

к т (И) -ZLcd) т (И) - т(М) / т Of) - TOD

ввиду того, что вьпюлняется условия т (H) IT 01) , можно записать

К т Ol)- -f.Ca)TOl) (9)

Так как величины в правой части (9) известны, то значения К т (Н), начиная с адреса 0..,01 , занесены в первый блок ,11 памяти. Появление каждого нового импульса на выходе формирователя 4 приводит к изменению состояния счетчика 8, а следовательно, адресов первого блока 11 памяти. Перемножитель 7 выполняет операцию в соответствии с выражением (7) и на его выходе формируется величина фазового рассогласования Y Т Ol)J, которая через фильтр 3 поступает на аналоговый сумматор 2 и производит коррекцию исходного фазового рассогласования. Функция К т 0) является тем множителем, который компенсирует изменение во времени коэффициента передачи кольца автоподстройки.

Формула изобретения Устройство формирования частотно- модулированных сигналов содержащее последовательно соединен1{ые фильтр нижних частот, аналоговый сумматор, управляемый- генератор, формирователь

Соотношение (6) в точности соответствует полиноминальному закону частотной модуляции (при N 2 линейный

и т.д.). Соотношение (6) можно рассматривать как представление произвольного закона частотной модуляции в виде ряда с ограниченным числом членов .

(8)

5

0

импульсов и измеритель временного рас- 0 согласования, а также модулятор, выход которого подключен к второму входу аналогового сумматора, и синхронизатор, при этом вход модулятора объединен с вторым входом измерителя временного рассогласования и подключен к первому выходу синхронизатора, второй выход которого соединен с третьим входом измерителя временного рассогласования, отличающееся тем, что, с пелью повышения быстродействия, между первым выходом синхронизатора и входом фильтра нижних частот введены последовательно соединенные счетчик, первый блок па- 5 мяти и перемножитель кодов, а также введены последовательно соединенные второй блок памяти и сумматор кодов, при том кодовый вход второго блока памяти объединен с вторым входом перемножителя кодов -, и подключен к выходу сумматора кодов второй вход которого соединен с выходом измерителя временного рассогласования , первый выход синхронизатора подключен к установочному входу второго блока памяти, тактовый вход которого объединен со счетным входом счетчика и подключен к выходу формирователя импульсов.

0

5