Способ передачи-приема сигналов с внутриимпульсной частотной модуляцией

 

СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ-ПРИЕМА СИГ НАЛОВ С BHУTPИИMПУJП CHOЙ ЧАСТОТНОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ, основанный на эффекте спинового эха, заключающийся в формировании и излучении на передающей стороне информационного сигнала, в приеме его, в формировании на приемной стороне вспомогательного радиосигнала с внутриимпульсной частотной модуляцией и в сжатии информационного сигнала путем подачи информационного и вспомогательного сигналов на резонансную систему, содержащую рабочее вещество, отличаю-. . щ и и с я тем, что, с целью снижения потерь информации путем увеличения допустимо возможного интервала времени прихода информационного сигнала,, напередакадей/стороне формируют дополнительный информационный радиосигнал , причем закон изменения мгновенной частоты дополнительного информационного сигнала |( при или i ( с|) при:а.0, а длительность la , закон изменения мгновенной , частоты вспомогательного сигнала Q i() при или i (tiiJS:) при ® (О , а длите ль нос ть/Ъ/,/ где |(момент времени окончания соответствус ющего сигнала; - длительность информационного сигнала; f(t) - закон изменения мгновенной частоты информационного сигнала (а и b действительные чирла). Ю

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК..SU„„1007207 A

З(5П Н 04 В 7 165

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITHA . -"", . ;с". -",,":. -,:. ::;;

OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ - -:- -" I

Н ABTOPCMOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) (57) СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ-ПРИЕМА СИГ

НАЛОВ С ВНУТРИИМПУЛЬСНОЙ ЧАСТОТНОЙ

МОДУЛЯЦИЕЙ, основанный на эффекте спинового эха, заключающийся в формировании и излучении на передающей стороне информационного сигнала, в приеме его, в формировании на приемной стороне вспомогательного радиосигнала с внутринмпульсной частотной модуляцией и в сжатии информа- . (21) 2872410/18-09 (22) 10.01.80" .(46) 23,03.83, Бюл. В 11 (72) М.П.Петров, В.И.Белотицкнй и В.П.Чекмарев (71) Физико-технический институт им. A.Ô.ÈîÔôå AH СССР . (53) 621. 396 ° 6 (088.8) (56) Петров М.П., Степанов С.И. Обэо: .ри по электронной технике. Серия- 1.

Электроника СВЧ, вып. 10 (385), М., ЦНИИ Электроника, 1976.

2. Патент CQIA 9 3265961,кл. 324;5, 196 6 (прототип1. ционного сигнала путем подачи информационного и вспомогательного сигналов на:резонансную систему, содержащую рабочее вещество, о т л и ч а ю» шийся тем, что, с целью снижения потерь информации путем увеличения допустимо возможного интервала времени прихода информационного сигйала, на передающейстороне формируют дополнительный информационный радиосиг. нал, причем закон изменения мгновенной частоты дополнительного информационного сигнала 4 (+ ) при а > О - Ьу или т } при а с О, а.длительность

/с)/ «закон изменения мгновенной, частоты вспомогательного сигнала с."

f (Ь) ори и и О или 4(та)" прн

Ьс О, а длительность(ЬI с„,, где тт момент времени окончания соответству диего сигналит a< - длительность ин

:формационного сигналау f(t) - закон изменения мгновенной частоты информационного сигнала, a+b=l (а и b-действительные числа).

1007207

r< < l (2- . 3) Т, З=/Ы„(. (2-:3) (Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано при передаче и приеме сигналов с вйутриимпульсной частотной модуляцией и сжатии сигналов во времени на приемной стороне. 5

Известен способ передачи — приема широкополосных радиосигналов с внутриимпульсной частотной модуляцией, основанный на эффекте трехимпульсного спинового эха, согласно которому прием ведут в трехимпульсном режиме fl) .

Известен способ передачи - приема сигналов с внутрцимпульсной частотной модуляцией, основанный на эффекте 15 двухимпульсного спинового эха, заключающийся в формировании и излучении на передающей стороне информационного сигнала, в приеме его, в формировании на приемной стороне 7р вспомогательного радиосигнала с внутриимпульсной частотной модуляцией и в сжатии информационного сигнала пу. тем подачи информационного и вспомогательного сигналов на резонансную систему, содержащую рабочее вещество (2) .

Недостатком известных способов передачи — приема является то, что интервал времени прихода информацион- 3О ного сигнала на вход приемного устройства ограничен временем поперечной релаксации спинозой системы Т .

Если интервал времени прихода информационного сигнала превышает время поперечной релаксации спинозой системы, то возможно ослабление сигнала на выходе приемного устройства.или потеря информации.

Целью изобретения является снижение потерь информации путем увеличения допустимо возможного интервала времени прихода информационного сигнала.

Цель достигается тем, что согласно способу передачи - приема сигна- 45 лов с внутриимпульсной частотной модуляцией, основанному на эффекте спинового эха, заключающемуся в формировании и излучении на передающей стороне информационного сигнала, в при- 5О еме его, в формировании на приемной стороне вспомогательного радиосигнала с внутриимпульсной частотной модуляцией и в.сжатии информационного сигнала путем подачи информационного и вспомогательного сигналов на резонансйую систему, содержащую рабочее вещество, на передающей стороне формируют дополнительный информационный радиосигнал, причем закон изменения мгновенной частоты дополнительно1

1 го информационного сигнала (— ) при

С-(.к а ) О или т (— ) при а (О, а длительл ность/а/ ь„, закон изменения мгновенной частоты вспомогательного сигнала 65

1() при b ) О илиХ() при b< О, а длительность/4/ „, где t - момент времени окончания соответствующего сигнала — длительность информационного сигнала, f(t) - закон изменения мгновенной частоты информационного сигнала,a+b=l, (а и Ь вЂ” действительные числа) .

При этом длительность дополнительного информационного cg и вспомогательного ь радиосигналов берут обычно порядка

На фиг. 1 приведен; пример структурной электрической схемы устройства, реализующего предложенный способ; на фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие способ.

Устройство содержит формирователь

1 информационного и дополнительного информационного радиосигналов, передатчик 2, канал 3 связи, блок 4 предварительной обработки приемного устройства, согласующее устройство 5, формирователь б вспомогательного радиосигнала, резонансную систему 7 с рабочим веществом, устройство 8 индикации.

На фиг. 2 представлены временные диаграммы, характеризующие зависимости изменения частоты дополнитель-. ного информационного и вспомогательного радиОсигналов при изменении частоты информационного радиосигнала при различных соотношениях а и b:

1) a(0, b) 0 2) а )О, b(0

3) ао О, bo0.

Способ реализуется следующим образом, В формирователе 1 формируют информационный и дополнительный информационный радиосигналы с внутриимпульсной частотной .модуляцией с указанными соотношениями их длительностей и законов изменения частоты. Сформированные радиосигналы поступают на передатчик

2, в котором усиливаются, и затем подаются в канал 3 связи. Из канала 3 связи радиосигналы поступают на блок

4, где подвергаются предварительной обработке (усиление, ограничение) .

Затем сигналы поступают через согласующее устройство 5 на резонансную систему 7 с рабочим веществом, на которую в течение допустимого интервала прихода информационного сигнала поступает вспомогательный радиосигнал из блока б. Одновременно из блока б гоступает сигнал на блок 4,.который закрывает вход блока 4. Длительность и закон изменения частоты вспомогательного радиосигнала форми1007207 руют в соответствии с вышеприведенным соотношением с параметрами информационного радиосигнала. Через некоторый интервал времени после воздействия на рабочее вещество вспомогательного радиосигнала образуется 5 с — образный отклик-спиновой системы, причем при изменении С - интервала времени между приходом информационного и вспомогательного сигналов ампли туда отклика изменяется по закону 10 л ехр(- /Т,(), где Т вЂ” время продоль. ной релаксации спиновой системы. Это объясняется следующим.

Информационный радиосигнал обеспе" 5 чивает запись информации в рабочем веществе.в поперечную компоненту намагниченности спиновой системы, которая релаксирует со временем поперечной релаксации Т2, Дополнительный информационный сигнал обеспечивает перезапись информации в продольную компоненту намагниченности спиновой системы, которая релаксирует со вре- . менем провольной релаксации Т . Вспо" могательный радиосигнал, формируемый . в приемном устройстве, обеспечивает перезапись информации из продольной. компоненты в поперечную компоненту

;намагниченности спиновой системы, которая преобразуется . в электрический сигнал .известным спосо-. бом.

Таким образом, в резонансной системе 7 формируется S - образный отклик, который через согласующее устройство 5 поступает на устройство 8 индикации, в котором после детектирования и усиления сигнал выводится на экран осциллографа.

Предлагаемый способ передачичриема сигналов имеет преимущества вперед известными способами, так как существенно увеличивает интервал вре мени прихода информационного сигнала на вход приемного устройства, а именно в Т /Т раз. В рабочих веществах, которые используют,в системах радиосвязи и радиолокации, отношение T /Ò составляет порядок 10-50 (например ферриты со структурой шпинели, граната, металлические пленки, содержащее кобальт-59, и др.). Используя в качестве рабочего вещества, например, европиевый гранат (Еи5Ге5 О ) в полосе 590-:610 мГц, Т =30 мкс, Т =200 мкс, и .выбирая соответственно значения

FÄ=590 мГц, У&=610 мГц, i =30 мкс, :«a экране осциллографа получают Ь «об"

"эазный отклик длительностью 70-80 нс.

Чричем интервал времени прихода сосгавляет 200 мкс на уровне ослабления отклика в 2,7 раза.

1007207

to 4 t +

tnp +tg

tnp

Flt

4е )+ 8 лР лР+ 3

by Ь+ 1

Составитель В.Авдеев

Редактор Н.Лазаренко Техред А.Ач Корректор A.Äçÿòêo

Заказ 2155/77 Тираж 675 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, РаушскаЯ наб., д. 4/5

У

1+ toys< г 4np tap

Фиа 2

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4