Цифровой частотный манипулятор Советский патент 1982 года по МПК H04L27/12 

(5) ЦИФРОВОЙ ЧАСТОТНЫЙ МАНИПУЛЯТОР

t

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться при построении генераторов манипулированных сигналов, предназначенных для проверки и регулировки радиотелеграфной аппаратуры.

Известен цифровой частотный манипулятор, содержащий опорный генератор, управляемый делитель частоты, фильтр нижних частот и узел управления .

Такой манипулятор обеспечивает формирование частотно-манипулированных сигналов без разрыва фазы, однако, из-за скачкообразного изменения частоты при переходе от посылки к паузе и наоборот, уровень внеполосных составляющих спектра оказывается достаточно большим. Указанный манипулятор может обеспечить весьма ограниченное число значений частотного сдвига. При этом, с уменьшением величины частотного сдвига снижается выходная частота манипулированного сигнала.

Наиболее близким техническим решением является цифровой частотный манипулятор содержащий последовательно соединенные преобразователь кода, цифроаналоговый преобразователь, устройство кусочно-линейной аппроксимации и фильтр нижних частот, а также опорный генератор и

10 блок установки частоты сдвига, выход которого подключен к первому входу накапливающего сумматора Щ.

Однако такой цифровой частотный манипулятор сложен.

($

Цель изобретения - упрощение устройства путем исключения блока кусочно-линейной аппроксимации.

Поставленная цель достигается тем, что в цифровой частотный мани20пулятор, содержащий последовательно соединенные преобразователь кода, цифроаналоговый преобразователь и фильтр нижних настот, а также опооный генератор и блок установки частоты сдвига, выход которого подключен к первому входу накапливающего сумматора, введены последовательно соединенные двоичный счетчик и комбинационный сумматор, выход которого подключен к первому входу преобразователя кода, второй вход кото рого соединен с первым выходом накапливающего сумматора, вторые вход и выход которого соединены соответственно с вторым выходом двоичного счетчика и с вторым входом комбинационного сумматора, а выход опорного гененатора подключен к входу двоичного счетчика. На чертеже дана структурная элек рическая схема предлагаемого манипу лятора. Цифровой частотный манипулятор содержит опорный генератор 1, блок 2 установки частоты сдвига, накаплива щий сумматор 3 преобразователь k кода, цифроаналоговый преобраэоеатель 5 комбинационный сумматор 6, фильтр 7 нижних частот, двоичный счетчик 8. Манипулятор работает следующим образом. Код требуемой частоты сдвига фик сируется блоком установки частоты сдвига 2. На вход блока 2 поступает также манипулирукяций сигнал. В соответствии со структурой манипулирующего сигнала на вход накаплив щего сумматора 3 в течение посылки поступает частоты &fcAB а в течение паузы частоты о- -М , выходная частота манипулятора, - величина частотного сдвига. Предположим, что на входе накапливающего сумматор 3 существует код вида 100, ..., 0. Накапливающий сумматор 3 вырабатывает двоичный код числа, соответствующего текущей фазе выходного сигнала манипулятора. Значение этого кода нарастает по ли нейному закону по мере поступления на тактовый вход накапливающего сум матора 3 импульсов с выхода двоичного счетчика 8, частота следования которых равна n fl 1 частот опорного генератора, an- коэффици ент пересчета двоичного счетчика 8. Сигналы старших разрядов выходного кода накапливающего сумматора 3 поступают на вход комбинационного сумматора 6, а сигналы младших разрядов - на соответствующие входы преобразователя А кода. Комбинационный сумматор 6 выполняет арифметическое сложение сигналов старших разрядов выходного кода накапливающего сумматора 3 с сигналами соответствующих разрядов двоичного счетчика 8. В результате такого сложения количество дискретных значений кода на входе преобразователя 4 кода увеличивается в j раза. Преобразователь 4 кода в зависимости от значения самого старшего (знакомого) разряда кода обеспечивает получение на выходе прямого или дополнительного кода входного числа, что необходимо для реализации треугольной аппроксимации выходного сигмала . Преобразование кода выходного сигнала в аналоговое напряжение выполняет цифроаналоговый . преобразователь (ЦАП) 5 а окончательную фильтрацию фильтр нижних частот (ФНЧ) 7Переход от формирования выходного сигнала частотой К сигнапроходитлу с частотой плавно без разрыва фазы, благодаря чему в предлагаемом устройстве сохраняется малый уровень внеполосного излучения. В то же самое время предлагаемое устройство проще известного из-за отсутствия сложного и громоздкого устройства кусочно-линейной аппроксимации, предназначенного для уменьшения уровня побочных составляюцшх в спектре выходного сигнала. .Уменьшение уровня побочных составляющих в предлагаемом устройстве осуществляется более простыми средствами за счёт увеличения числа выборок выходного сигнала за период при введении в схему манипулятора двоичного счетчика 8 и комбинационного сумматора 6. При этом значение тактовой частоты накапливающего сумматора 3 остается без изменений, а частота опорного генератора 1 увеличивается в п раз. Таким образом, фактически осуществляется линейно-ступенчатая аппроксимация выходного сигнала ,на интервале тактовой частоты накапливающего сумматора 3. Такой прием оказывается вполне правомерным, так как в манипуляторе величина &f сд, всегда значитель НО меньше f и, поэтому, приращение кода на выходе накапливающего сумматора 3 за пер( тактовой частоты так при установке . и при усАтановке практически оди наково.. Таким образом, упрощение схемы предлагаемого цифрового частотного манипулятора приводит также к повышению надежности и стабильности его работы, сокращению потребления нокцности, уменьшению веса и габаритов. Формула изобретения Цифровой частотный манипулятор, содержащий последовательно соединен ные преобразователь кода, цифроана логовый преобразователь и фильтр нижних частот, а также опорный генератор и блок установки частоты сдви{га, выход которого подключен к первому входу накапливающего сумматора, отличающийся -тем, что, с целью упрощения путем исключения блока кусочно-линейной аппроксимации, введены последовательно соединеннее двоич|«|й счетчик и комбинационный сумматор, выход которого под люченх к первому входу преобразователя -кода, второй вход которого соединен с первым выходом накапливающего суйматора, вторые вход и выход которо-. го соединены соответственно с вторим выходом двоичного счетчика и с вторым входом комбинационного сумматора, а выход опорного генератора подключен к входу двоичного счетчика. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Наобиц Л.М. Цифровая обработка сигналов е радиотелеграфной связи. Н., Связь, 97, с. 82-87. 2.Патент Японии ff . кл. Н 03 К V02, 979 (прототип).

Код

часпк ы сдвига

MOHUni/AUffyfffUftftf

сигнал

f

f

Выход