Имитатор радиосигналов Советский патент 1991 года по МПК G01S7/40 G01B9/00 

-xi о

ю

CJ

ю

00

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для обучения операторов радиоаппаратуры. Цель изобретения - обеспечение изменения формы имитируемых сигналов. Имитатор радиосигналов содержит задающий генератор 1, формирователь 2 временных диаграмм, преобразователь 3 формы импульсных сигналов, включающий модулятор 11 фазы, цифроаналоговый преобразователь 12 и формирователь 13 кодов огибающей, фильтр 4, блок 5 сопряжения, генератор 6 несущей частоты, дешифратор 7, регистр 8, блок 9 ключей и сумматор 10. Поставленная цель обеспечивается за счет выполнения преобразователя формы импульсных сигналов в виде модулятора фазы, цифроаналого- вого преобразователя и формирователя кодов огибающей, что позволяет, изменяя лишь коды чисел, соответствующие огибающей формируемого сигнала, изменять форму имитируемого сигнала. 3 ил.

Фм.1

Изобретение относится к автоматике и может использоваться для обучения операторов радиоаппаратуры и для воспроизведения радиосигналов в лабораторных условиях.

Цель изобретения - обеспечение изменения формы имитируемых сигналов.

На фиг.1 представлена структурная электрическая схема предложенного имитатора; на фиг,2,3 - формы сигналов при использовании различных видов интерполяции и пример формы огибающей радиоимпульса.

Имитатор содержит задающий генератор 1, формирователь 2 временных диаграмм, преобразователь 3 формы импульсных сигналов, фильтр 4, блок 5 сопряжения, генератор 6 несущей частоты, дешифратор 7, регистр 8, блок 9 ключей, сумматор 10, а преобразователь 3 включает модулятор 11 фазы, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 12 и формирователь 13 кодов огибающей.

Имитатор работает следующим образом.

Сигнал задающего генератора 1 поступает на формирователь 2 временных диаграмм. С выхода последнего на преобразователь 3 подаются импульсы, порядок следования которых соответствует временной диаграмме, т.е. порядку следования импульсов имитируемого сигнала.

При поступлении очередного импульса с формирователя 2 на преобразователь 3 последний начинает формировать передний фронт имитируемого радиоимпульсного сигнала, при этом форма переднего фронта определяется формирователем 13, а несущая частота определяется сигналом генератора 6 несущей частоты, подаваемым на модулятор 11 непосредственно и через последовательно соединенные дешифратор 7, регистр 8, блок 9 ключей, сумматор 10 и ЦАП 12. Последняя цепочка функциональных узлов обеспечивает формирование периодического импульсного сигнала, соответствующего синусоидальному радиоимпульсному сигналу с приближенной ступенчатой интерполяцией синусоидального сигнала, в каждом полупериоде$ иг,2б).Как известно, такая интерполяция обеспечивает в несколько (4-5) раз лучшее соотношение полезных и побочных высокочастотных составляющих в формируемом сигнале, чем i случае простейшего одноступенчатого Сигнала (фиг.2а). Сформированный таким образом импульсный сигнал поступает на выход блока 5 сопряжения и фильтр 4, ослабляющий побочные высокочастотные составляющие.

Работа функциональных узлов формирователя 13 кодов огибающей, ЦАП 12 и модулятора 11 фазы происходит следующим образом.

При поступлении очередного импульса

(фиг.За) с формирователя 2 временных диаграмм на преобразаователь 3 он подается на формирователь 13 огибающей. На выходах последнего начинает формироваться после0 довательность кодов чисел, соответствующих последовательности изменяющихся мгновенных значений уровня огибающей (фиг.36) формируемого радиоимпульсного сигнала. Они подаются на информационные

5 входы разрядов регистра 8, На управляющий вход регистра 8 с генератора 6 подается последовательность импульсов, соответствующая последовательности моментов отсчета мгновенных значений

0 огибающей. Коды, поступающие на информационные входы регистра 8 в момент поступления с генератора 6 на нход управления, фиксируются в разрядах регистра 8. Зафиксированный в разрядах реги5 стра 8 код подается на блок 9 ключей., на управляющие входы которого поступают с дешифратора 7 сигналы управления, обеспечивающие ступенчатую интерполяцию синусоидальной формы сигнала.

0При ступенчатой интерполяции мгновенное значение сигнала представляется не в виде непрерывно изменяющейся функции, а в виде нескольких дискретных уровней, например в виде уровней 0,25, 0,5,

5 0,751 от амплитудного значения.

В простейшем случае интерполяция осуществляется двумя уровнями 0.5 (фиг.26,в) и 1 (фиг.26), в виде более сложных тремя, четырьмя и т.п. Причем задание уров0 ней может быть выполнено различными более или менее сложными методами.

При использовании уровней интерполяции, отличающихся от исходного в 2,4 и 8 раз, значения могут быть получены из ис5 ходного значения, заданного кодом текущего значения уровней огибающей простым сдвигом двоичного кода соответственно на 1,2,3 разряда. В данном случае сдвиг кода реализуется с помощью блока 9 ключей на

0 логических элементах И при поступлении сигналов управления, поступающих с дешифратора 7. С блока 9 ключей коды чисел мгновенных сигнала, сдвигаемых или преобразованных с учетом интерполяции, под5 аются через сумматор 10 на ЦАП 12. Сумматор 10 (в зависимости от принятого закона интерполяции) обеспечивает или передачу кодов числа с отношением типа 1/4:1/2,1 с выхода блока 9 ключей на разряды регистра ЦАП 12 непосредственно без

дополнительного преобразования, или с арифметическим преобразованием, т.е. с формированием некоторых интерполируемых значений сигнала путем суммирования значений кода, поступающих с выходов блока 9 ключей. В этом случае сумматор 10 должен содержать арифметическое суммирующее устройство.

Таким образом, происходит преобразование кодов огибающей в ряд кодов чисел, соответствующих ряду последовательных мгновенных значений радиоимпульсного сигнала со ступенчатой интерполяцией синусоидальной высокочастотной составляющей. Эти коды с сумматора 10 поступают на ЦАП 12, где и формируется имитируемый сигнал. С помощью модулятора 11 обеспечивается изменение - модуляция фазы сигнала по заданному закону, определяемому сигналом управления, поступающим с генератора 6 несущей частоты. Например, наиболее часто используемым случаем является изменение фазы несущей на. 180°, т.е. использование двух значений фазы 0 и 180°,

Сформированный ЦАП 12 и модулятором 11 сигнал через фильтр 4 и блок 5 сопряжения поступает на выход имитатора.

Формула изобретения

Имитатор радиосигналов, содержащий последовательно соединенные задающий генератор, формирователь временных диаграмм, преобразователь формы импульсных сигналов, фильтр и блок сопряжения, выход которого является выходом имитатора, генератор несущей частоты, вход которого со- единен с выходом задающего генератора, а выход - с вторым входом преобразователя формы импульсных сигналов, последовательно соединенные дешифратор, регистр, блок ключей и сумматор, выход которого

0 соединен с третьим входом преобразователя формы импульсных сигналов, входы дешифратора соединены с соответствующими выходами генератора несущей частоты, о т- личающийся тем. что, с целью обеспе5 чения изменения формы имитируемых сигналов, преобразователь формы импульсных сигналов содержит формирователь кодов огибающей, цифроаналоговый преобразователь и модулятор фазы, при этом выходы

0 формирователя кодов огибающей соединены с дополнительными входами регистра, выход цифроаналогового преобразователя соединен с первым входом модулятора фазы, второй вход которого является вторым

5 входом преобразователя формы импульсi ных сигналов, первым и третьим входами и

выходом которого являются соответственно

вход формирователя кодов огибающей,

вход цифроаналогового преобразователя и

0 выход модулятора фазы, а соответствующие выходы дешифратора соединены с управляющими входами олока ключей.

/

и

В