УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ СИГНАЛОВ с МНОГОПОЗИЦИОННОЙ ЧАСТОТНОЙ МАНИПУЛЯЦИЕЙ Советский патент 1973 года по МПК H03C3/26 

1

Изобретение относится к радиотехнике, а именно к модуляторам, предназначенным для формирования сигналов с многопозиционной частотной манипуляцией, и может быть использовано в аппаратуре для передачи дискретной информации с применением частотной манипуляции по произвольному закону.

Известны устройства формирования сигналов с многопозициюнной частотной манипуляцией, содержащие генератор опорных колебаний, двоичный делитель частоты, многовходовый коммутатор и выходной делитель частоты.

Однако известные устройства имеют большие искажения выходного сигнала и побочные колебания, поскольку формирование сигналов в них осуществляется на низких частотах с использованием фазовых квадратурных модуляторов.

Целью изобретения является обеспечение плавного фазирования соседних и крайних частот выходного сигнала.

Для этого второй выход двоичного делителя частоты подсоединен через дополнительный управляемый делитель частоты с несколькими выходами ко входам многопозиционного коммутатора.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства формирования сигналов с многопозиЦИОН1НОЙ частотной манипуляцией; на фиг. 2-

форма выходного ЧМ сигнала; на фиг. 3 - спектр сигнала на выходе фазового манипулятора.

Устройство формирования с многопозициониой частотной манипуляцией (см. фиг. 1) содерл ит генератор / опорных колебаний, двоичный делитель 2 частоты, фазовые манипуляторы 3 и 4, фильтры 5 № 6 гармонических колебаний, фазовращатели 7 гармонических колебаний, многовходовый коммутатор 8 с временным распределителем, управляемый делитель 9 частоты, состоящий из линеек двоичных делителей 10 и 11, схем 12 и 13 «И, схем 14 И1 15 «ИЛИ, дешифратора 16 управляющих сигналов и делителя 17 частоты.

Предложенное устройство работает следующим образом.

Напряжение от генератора 1 опорных колебаний с частотой /о поступает к двоичному делителю 2 частоты и фазовому манипулятору 3, на другой вход которого подается прямоугольный сигнал с частотой F с выхода делителя 2 частоты. На выходе фазового манипулятора 3 образуется спектр, приведенный на

фиг. 3. Составляющие спектры выделяются в фильтрах 5 № используются для получения выходных частот. Одна из составляющих подается на фазовый манипулятор 4 в качестве несущей, после которого аналогичным образом

выделяется следующая группа частот при помощи фильтров 6. Использование спектра фазоманипулированного сигнала, в котором несущая и четные составляющие подавлены, облегчает требования к фильтрам.

На выходе фильтров получаем п частот /1, /2,... fn, по числу позиций ЧМ сигнала с разносом F. После фазовращателей 7 эти колебания поступают к мкоговходовому коммутатору 2, где имеется временной распределитель, при помощи которого колебания коммутируются делителем 9 частоты, управляемым внешними сигналами дешифратора 16. При этом коммутация осуществляется в моменты времени, определяемые тактовой частотой .yt (Ку - целое число), синхронизированной генератором 1 опорных колебаний, которая определяет дискретность длительности цикла мнюгопозиционной частотной манипуляции (скорость работы). На выходе коммутатора и образуется ЧМ сигнал с разносом частот между ступенями , где Д/с- заданный частотный разнос ступеней. Этот сигнал поступает на делитель 17 частоты с коэффициентом деления т, на ;выходе которого получаем требуемый многопозициюнный ЧМ сигнал. Частота выбирается таким образом, чтобы число т было целым (лучше- двоичным).

Отсутст-вие разрывов фазы при смене частот обеспечивается следующим образом: фазовращателем 7 частоты /2 устанавливается равенство фаз при смене колебаний fi на /г, фазовращателем частоты /з - равенство фаз при смене /з на /4 и т. д. Эти равенства сохраняются, если за период модуляции 7ц (см. фиг. 2) укладывается целое число периодов частот /1, /2,... и т. д., то

. У. ц-/ - I/., ... ц-/„ - К„, (1)

здесь УП - целые числа.

л авенство фаз при смене частоты fn на /ч может быть установлено только ири условии, что

(/„-/J- u-l u.(2J

где Уц - целое число, т. е. при целом индексе для крайних частот.

Нетрудно убедиться в том, что равенство (2) следует из равенства (1). Кроме того, легко видеть, что индекс отдельной ступени может быть и не целым.

Из равенства (1) следует условие, которому должны удовлетворять коэффициенты деления /Су делителя 9 частоты

л

1 VI

kyi.

При помощи делителя 9 частоты условие (3) соблюдается автоматически для всех дискретно регулируемых скоростей передачи.

Делитель 9 частоты содержит управляемую лииейку последовательно включенных двоичных делителей 10 и вспомогательную линейку двоичных делителей //.

Коэффициент деления линейки двоичных делителей 10 изменяется внешними сигнала.ми от дешифратора 16 (И|3мен1ение длительности цикла - скорости передачи) и автоматически - при поступлении команд от вспомогательной линейки двоичных делителей 11 (изменением длительности одной из ступеней).

Изменение коэффициента деления осуществляется при помощи схем 12 «И, подключенных к выходахм двоичных делителей через схемы 15 «ИЛИ. Схема 12 «И через схему 14 «ИЛИ осуществляет сброс всех двоичных делителей 10 при поступлении заданного количества входных импульсов.

В каладый данный момент работает та схема «И, на которую поступает потенциал с дешифратора 16 входных управляющих сигналов и у (см. фиг. 2). Каждая из схем 12 «И соответствует определенной скорости передачи.

Для точной установки скорости - уменьшения дискретности ее изменения, длительность одной из ступеней ЧМ сигнала изменяется на нужное число периодов входной частоты при помощи схем 1Ь «ИЛИ, управляемых вспомогательной линейкой двоичных делителей 11 и схемой 13 «И. На выходе схемы 1 «И появляется сигнал в начале требуемой ступени. Этот сигнал при помощи соответствующей схемы 15 «И.ЛИ изменяет коэффициент деления линейки двоичных делнтелей 10, что и обеспечивает установку длительности этой ступени 7с с, а следовательно, и точную установку длительности цикла - скорости передачи.

Предмет изобретения

Устройство формирования сигналов с многопозициониои частотной манипуляцией, содержащее последовательно соединенные генератор опорных колебаний, двоичный делитель

частоты с двумя выходами, из которых один через два иараллельно соединенных по входу фазовых манипулятора, фильтры и фазовращатели подсоединен к многовходовому коммутатору, выход которого подключен ко входу

ьторого делителя частоты, кроме того, выход генератора олорлых колебании подсоединен ко второму входу первого фазового манипулятора и одному из входов коммутатора, а один из фильтров первого фазового манипулятора

подключен ко второму входу второго фазового манипулятора, отличающееся тем, что, с целью обеспечения плавного фазирования соседних и крайних частот выходного сигнала, второй выход упомянутого двоичного делителя частоты подсоединен через дополнительный управляемый делитель частоты с несколькими выходами ко входам упомянутого коммутатора. l-

-Jj-r;

гП

j