Устройство для формирования частотно- МАНипулиРОВАННыХ СигНАлОВ Советский патент 1981 года по МПК H04L27/12 

1

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в системах передачи дискретной информации для формирования частотно-манинулированных сигналов с ортогональными символами и без разрыва фазы.

Известно устройство для формирования частотно-манипулированных сигналов, содержащее два задающих генератора, синхронизатор, сумматор и два фазовых манипулятора {.

Однако известное устройство занимает широкую полосу частот формирования сигналов.

Цель изобретения - уменьшение ширины полосы частот формирования сигналов.

Для этого в устройство для формирования частотно-манипулированных сигналов, содержащее два задающих генератора, синхронизатор, сумматор и два фазовых манипулятора, первый вход первого фазового манипулятора соединен с выходом первого задающего генератора, введены два фазовращателя, два перемножителя и преобразователь, первый вход которого соединен с выходом синхронизатора, первый вход которого соединен с выходом второго задающего генератора, с вторым входом преобразователя и с первым входом первого перемножителя, второй вход синхронизатора

соединен с третьим входом преобразователя, с первым входом второго перемножителя и с выходом первого фазовращателя, вход которого соединен с выходом второго задающего генератора, первый выход преобразователя подключен к второму входу первого фазового манипулятора, выход которого соединен с вторым входом первого перемножителя, выход которого соединен с первым входом сумматора, второй вход которого соединен с выходом второго перемножителя, второй вход которого соединен с выходом второго фазового манипулятора, первый вход которого соединен с вторым выходом преобразователя, второй вход второго фазового манипулятора соединен с выходом второго фазовращателя, вход которого соединен с выходом первого задающего генератора. При этом преобразователь содержит выделитель фронтов, вход которого является первым входом преобразователя, а выход соединен с первыми входами первого и второго элементов И, выходы которых подключены к счетным входам соответственно первого и второго триггеров, выходы которых являются соответственно первым и вторым выходами преобразователя, причем вторые входы первого и второго элементов И являются соответственно вторым и третьим входами преобразователя.

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

Устройство содержит первый задающий генератор 1, второй задающий генератор 2, синхронизатор 3, иервый фазовый манинулятор 4, второй фазовый манипулятор 5, первый перемножитель 6, второй перемножитель 7, первый фазовращатель 8, второй фазовращатель 9, сумматор 10, преобразователь И, содержащий выделитель фронтов 12, первый элемент И 13, второй элемент И 14, первый триггер 15, второй триггер 16.

Устройство работает следующим образом. На вход синхронизатора 3 поступают гармонические колебания частоты /2 с выхода второго задающего генератора 2, фазы этих колебаний сдвинуты друг относительно друга на 90°. На выходе синхронизатора 3 образуется манипулирующий двоичный видеосигнал с длительностью символа Гс 1/4/2, изменение состояния которого происходит лишь в те моменты времени, когда одно из колебаний проходит через «О. Указанный видеосигнал поступает на преобразователь 11, на выходах которого получаются два манипулирующих двоичных видеосигнала с длительностями символов 1/2/2, причем эти сигналы сдвинуты друг относительно друга по времени на величину Тс, равную длительности символа исходного видеосигнала.

Изменение состояния двоичного видеосигнала возможно лишь тогда, когда подаБаемое на первый вход преобразователя 11 колебание проходит через «О. Аналогично изменение состояния двоичного видеосигнала происходит лишь в те моменты времени, когда подаваемое на второй вход преобразователя 11 колебание проходит через «О.

С выходов преобразователя 11 манипулирующие двоичные видеосигналы подаются на управляющие входы фазовых манипуляторов 4 и 5. На входы этих манииуляторов поступают гармонические колебаиия частоты /1 с выхода задающего генератора 1. Эти колебания имеют сдвиг по фазе друг относительно друга на 90°. На выходах фазовых манипуляторов 4, 5 образуются сдвинутые на половину длительности символа фазоманипулированные сигналы с синусным и косинусным заполнением частотой fi с длительностью символа Г 1/2/2. Эти сигналы подаются на сумматор 10, на выходе которого получается частотно-манипулировапный сигнал без разрыва фазы с длительностью символа Гс и с частотами символов

(/1 + /2) И (/1-/2).

Преобразователь 11 работает следующим образом. На его третий вход поступает двоичный видеосигнал. На выходе выделителя фронтов 12 образуется последовательность импульсов, которые возникают при изменении состояния входного сигнала. Эти импульсы поступают на элементы И 13 и 14, на другие входы которых подаются гармонические колебания частоты /2 соответственно. На выходы элементов Н 13 и 14 импульсы проходят лишь тогда, когда эти колебания имеют максимальную амплитуду. С выхода элементов И 13 последовательность импульсов поступает на первый триггер 15, а с выхода элемента И 14 на второй триггер 16. На выходах триггеров 15 и 16 образуются манипулирующие двоичные последовательности с длительностью символа , сдвинутые друг относительно друга на половину длительности симвоТ г

Т -

ла

Частотно-модулированный сигнал на выходе устройства имеет минимально возможный при условии сохранения ортогональности символов разнос частот символов А/ /1-/2 1/2Гс и не имеет разрывов фазы.

Устройство позволяет формировать частотно-модулированные сигналы с ортогональными символами и минимально возмольной шириной занимаемой полосы частот при непревышающей информапионную скорость работе его элементов.

Формула изобретения

1. Устройство для формирования частотпо-манипулированных сигналов, содержащее два задающих генератора, синхронизатор, сумматор и два фазовых манипулятора, первый вход первого фазового манипулятора соединен с выходом первого задающего генератора, отличающееся тем, что, с целью уменьшения ширины полосы частот формирования сигналов, введены два фазовращателя, два перемножителя и преобразователь, первый вход которого соединен с выходом синхронизатора, первый вход которого соединеп с выходом второго задающего генератора, с вторым входом преобразователя и с первым входом первого перемножителя, второй вход синхронизатора соединен с третьим входом преобразователя, с первым входом второго перемножителя и с выходом первого фазовращателя, вход которого соединен с выходом второго задающего генератора, первый выход преобразователя подключен к второму входу первого фазового мапипулятора, выход которого соединен с вторым входом первого перемножителя, выход которого соединен с первым входом сумматора, второй вход которого соединеп с выходом второго перемножителя, второй вход которого соединен с выходом второго фазового манипулятора, первый вход которого соединен с вторым выходом преобразователя, второй вход второго фазового манипулятора соединен с выходом второго фазовращателя, вход которого соединен с выходом первого задающего генератора.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что преобразователь содержит выделитель фронтов, вход которого является первым входом преобразователя, а выход соединен с первыми входами первого и второго элементов И, выходы которых подключены к счетным входам соответственно первого и второго триггеров, выходы которых

являются соответственно первым и вторым выходами преобразователя, причем вторые входы первого и второго элементов И являются соответственно вторым и третьим входами преобразователя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 652725, кл. Н 04L 27/12, 1977 (прототип) .