Устройство для формирования частотно-манипулированных сигналов Советский патент 1983 года по МПК H04L27/12 

.(54) УСТРОЙСТВО. ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ЧАСТОТНОМАНИПУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ

12 Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиосвязи, радиолокации, в радиотелеметрии и радиоуправлении для формиро вания частотно-манипулированных сигналов . Известно устройство для формирова ния частотно-манипулированных сигна лов, содержащее последовательно соединенные датчик дискретного сигнала, автогенератор и блок нагрузки 1. Недостатком данного устройства яв ляется неточность совпадения закона изменения частоты автогенератора с исходным модулирующим сигналом, в ос бенности при широкополосной модуля-, ц-ии. Наиболее близким по технической сущности и,достигаемому результату к предлагаемому является устройство для формирования частотно-манипулированных сигналов, содержащее последовательно соединенные смеситель, усилитель промежуточной частоты, час тотный дискриминатор, блок сравнения фильтр нижних частот,, блок управления, автогенератор и блокнагрузки, причем второй вход автогенератора по ключен к выходу частотного модулятора, вход которого соединен с вторым входом блока сравнения и с выходом датчика дискретного сигнала 2J. Однако в известном устройстве лишь частично устраняется указанный недостаток из-за искажений закона изменения сигнала на выходе усилителя промежуточной частоты, обусловленных переходными процессами в нем. Цель изобретения - повышение точности формирования частотно-манипулированных сигналов. Для достижения поставленной цели в устройство для формирования частотно-манипулированных сигналов введены пять фазовращателей, два амплитудных манипулятора, два формирователя импульсов, два усилителя, инвертор и шесть ключей , к первым входам которых подключен выход автогенератора, при этом выходы первого, второго, третьего, четвертого и пятого ключей соединены с входами соответственно первого, второго, третьего, четвертого и пятого фазовращателей, выход первого фазовращателя соединен с выходом второго фазовращателя, с входом смесителя и с выходом первого и второго усилителей, входы которых соединены с выходами соответственно первого и второго амплитудных манипуляторов. первый вход первого амплитудного манипулятора соединен с выходом первого формирователя импульсов, вход которого соединен с первым входом второго амплитудного манипулятора и с выходом второго формирователя импуль.сов, вход кот.орого соединен с вторыми входами первого, третьего и пятого ключей, с выходом датчика дискретного сигнала и с входом инвертора, выход которого соединен с вторыми входами второго, четвертого и шестого ключей выход шестого ключа соединен с вторым входом первого амплитудного манипулятора и с выходом пятого фазовращателя, а выходы третьего и четвертого фазовращателей соединены с вторым вхо дом второго амплитудного манипулятора. „Jia чертеже приведена структурная электрическая схема предлагаемого устройства. Устройство для формирования частотно-манипулированных сигналов содер жит датчик 1 дискретного сигнала, час тотный модулятор 2, автогенератор 3, смеситель 4, усилитель 5 промежуточной частоты, частотный дискриминатор б, блок 7 сравнения, фильтр 8 нижних частот, блок 9 управления, блок 10 нагрузки, ключи 11-16, инвертор 17, фазовращатели 18-22, амплитудные манипуляторы 23 и 24, усилители 25 и 26, формирователи 27 и 28 импульсов. Устройство работает следующим образом. Колебания, вырабатываемые автогенератором 3, частота которого изменяется под действием частотного модулятора 2, 5шравляемого выходным напряжением датчика 1 дискретного сигнала одновременно подаются на выход блока 10 нагрузки и на первые входы ключей И-16. Если автогенератор 3 вырг батывает колебания верхней частоты ш, , то под действием выходного напряжения датчика 1 дискретного сигнала открываются ключи 11,13 и 15, подключающие выход автогенератора 3 к входу , смесителя 4 соответственно через первый фазовращатель 18, осуществляющий сдвиг по фазе на величину Ч, и третий фазовращатель 20, осуществляющий сдвиг по фазе на величину Ч , второй амплитудный манипулятор 24, управляемый выходным напряжением второго формирователя 28 импульсов длительностью Т , управляемый датчиком 1 дискретного сигнала, второй усилитель 26 с коэффициентом передачи К, а также пятый фазовращатель 22, первый ампЛи тудный манипулятор 23, управляемый выходным напряжением первого формироаателя 27 импульсов длительностью ТГ который запускается задним фронтом импульса с выхода формирователя 28 импульсов, первый усилитель 25 с коэф фициентом передачи К. Если автогенератор 3 переключается с верхней частоты ijo на нижнюю со, то под действием выходного напряжения инвертора 17, управляемого датчиком 1 дискретного сигнала, открываются ключи 12, 14 И 16, подключающие выход автогенератора 3 соответственно к вхо ду смесителя 4 через второй фазовращатель 19, осуществляющий сдвиг по фазе на величину V и к входу второго амплитудного манипулятора 24 через четвертый фазовращатель 21, осу ществляющий сдвиг по фазе на величину , а также к входу первого амплитудного манипулятора 23 непосредственно. Преобразованный в смесителе 4 сигнал через усилитель 5 промежуточной частоты подается на вход частотного дискриминатора 6. По истечении промежутка времени 2 ТГ с момента переключения частот переходящий процесс в усилителе 5 промежуточной частоты пре кращается и выходное напряжение частотного дискриминатора 6 соответствует закону изменения частоты автогенератора 3. Это напряжение сравнивается в. блоке 7 сравнения с выходным напряжением датчика 1 дискретного сигнала. В результате формируется напряжение рассогласования, которое через фильтр 8 нижних частот подается на блок 9 управления, который управляет частотой автогенератора 3. Величина 2V выбирается много меньшей длительности элементарной посылки исходя из конкретных условий работы устройства. Использование предлагаемого устройств.а по сравнению с известными позволяет повысить стабильность работы радиопередающих .устройств, дает возможность улучшить, качество работы радиоэлектронных систем, например радиорелейных, радиотелеметрических линий радиоуправления, где необходимо иметь точное совпадение закона изменения частоты автогенератора с исходным модулирующим сигналом. Формула изобретения Устройство для формирования частотно-манипулированных сигналов, содержащее последовательно соединенные смеситель, усилитель промежуточной частоты, частотный дискриминатор, блок сравнения, фильтр нижних частот, блок управления, автогенератор и блок нагрузки, причем второй вход автогенератора подключен к выходу частотного модулятора, вход которого соединен с вторым входом блока сравнения и с выходом датчика дискретного сигнала, отличающееся тем, что, с целью повышения точности формирования, в него введены пять фазоврашателей, два амплитудных манипулятора, два формирователя импульсов, два усилителя, инвертор и шесть ключей, к первьм входам которых подключен выход автогенератора, при этом выходы первого, второго, третьего, четвертого и пятого ключей соединены с входами соответственно первого, второго, третьего, четвертого и пятого фазовращателей, выход первого фазовращателя соединен с выходом второго фазовращателя,с входом смесителя и с выходами первого и второго усилителей, входы которых соединены с выходами соответственно . первого и второго амплитудных манипуляторов, первый вход первого амплитудяого манипулятора соединен с выходом первого формирователя импульсов, вход которого соединен с первьм входом второго амплитудного манипулятора и с выходом второго формирователя импульсов вход которого соединен с вторыми входами первого, третьего и пятого клго чей, с выходом датчика дискретного сигнала и с входом иявертора, вькод которого соединен с вторыми входами второго, четвертого и шестого ключей, выход шестого ключа соединен с ьторьм входом первого амплитудного манипулятора и с выходом пятого фазовращателя, а выходы третьего и четвертого фазовращателей соединены с вторым входом второго амплитудного манипулятора. Источники инфО1 1ации, принятые во внимание при экспертизе 1.Гуров B.C. и др. Передача дискретной информации и телеграфия. М,, Связь, 1969, с. 272-278. 2.Каганов В.И, Системы автоматического регулирования в радиопередатчиках, М. , Связь, 1969, с. 117 (прототип).