Формирователь однополосного сигнала с угловой модуляцией

Авторы патента:

H03C1/52 - модуляторы, в которых несущая и(или) одна боковая полоса полностью или частично подавлены (H03C 1/28- H03C 1/34,H03C 1/46,H03C 1/48 имеют преимущество)

ФОРМИРОВАТЕЛЬ ОДНОПОЛОСНОГ СИГНАЛА С УГЛОВОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ, содержащий источник модулирующих сигналов , выхо{ которого соединен с пе вым входом амплитудного модулятора через последовательно соединенные низкочастотный фазовращатель и гене ратор экспоненциальной функции, а с вторым входом амплитудного модулято через фазовый модулятор, к второму входу которого подключен источник сигналов поднесущей .частоты, отличающийся тем, что, с целью повышения коэффициента полезн го действия, в него введены последовательно соединенные первый фазовращатель ,, вход которого соединен с выходом амплитудного модулятора, первый когерентный детектор, первый фильтр нижних частот, первый фильтр верхних частот, первый балансный амплитудный модулятор и сумматор, а также последовательно соединенные источник сигналов несущей частоты и второй фазовращатель, выход которого соединен с вторым входом первого балансного амплитудного модулятора, между выходом амплитудного модулятора и вторым входом сумматора, введены последовательно соединенные второй когерентный детектор, второй фильтр нижних частот, второй фильтр верхних частот и второй балансный амплитудный модулятор, при этом второй вход второго балансного амплитудного модулятора соединен с выходом источника сигналов несущей частоты, а вторые входы первого и второго когерентных детекторов подключены к выходу источника сигналов поднесущей частоты. ш

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

3(59 Н 0 С 1 2

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3258843/18-09 (22) 12. 03.81 (46) 15.07.83. Бюл. и 26(72) А.A. Волков (71) Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красйого Знамени институт инженеров железнодорожного транспорта (53) 671.316.22 (088.8) (56 ) 1. Патент США 11 3054073, кл. 332- 17, 1962 (прототип ). (54)(57) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ОДНОПОЛОСНОГО

СИГНАЛА С УГЛОВОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ, содержащий источник модулирующих сигналов, выход, которого соединен с первым входом амплитудного модулятора через последовательно соединенные низкочастотный фазовращатель и генератор экспоненциальной функции, а с вторым входом амплитудного модулятора через фазовый модулятор, к второму входу которого подключен источник сигналов поднесущей частоты, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью. повышения коэффициента полезно„„Я0„„1029393 А

ro действия, в него введены последовательно соединенные первый фазовращатель,. вход которого соединен с выходом амплитудного модулятора, первый когерентный детектор, первый фильтр нижних частот, первый фильтр верхних частот, первый балансный амплитудный модулятор и сумматор, а также последовательно соединенные источник сигналов несущей частоты и второй фазовращатель, выход которого соединен с вторым входом первого балансного амплитудного модулятора, между выходом амплитудного модулятора и вторым входом сумматора. введены последовательно соединенные второй когерентный детектор, второй фильтр нижних частот, второй фильтр верхних частот и второй балансный амплитудный модулятор, при этом второй вход второго балансного амплитудного модулятора соединен с выходом источника сигналов несущей частоты, а вторые входы первого и второго когерентных детекторов подключены к выходу источника сигналов поднесущей частоты.

1 1029

Изобретение относится к радиотех- нике и может использоваться для формирования однапалосных сигналов с угловой модуляцией в радиопередающих устройствах.

Известен формирователь однополасного сигнала с угловой модуляцией, содержащий источник модулирующих сигналов, выход которого соединен с первым входом амплитудного модулятора через последовательно соединенные низкочастотный фазовращатель и генератор экспоненциальной функции, а с вторым входом амплитудного модулятора вЂ” через Фазовый модулятор, к второму входу которого подключен источник сигналов поднесущей частоты Г1 ) .

Однако формирователь однополосного сигнала с угловой модуляциейимеет относительно невысокий коэффи - циент полезного действия, вследст-. вие тога, что при индексе модуляции равном единице, амплитуда поднесущей частоты близка к амплитуде сигнала боковой полосы °

Цель изобретения вЂ” повышение коэффициента полезного действия.

Поставленная цель достигается тем, что в формирователь однопалос30 ного сигнала с угловой модуляцией, содержащий источник модулирующих сигналов, выход которого соединен с первым входом амплитудного модулятора через последовательно соединенные низкочастотный фазовращатель и генератор экспоненциальнай функ ции, а с вторым входом амплитудного модулятора - через фазовый модулятор к второму входу которого подключен источник сигналов паднесущей частоты, введены последовательно соединенные первый фазовращатель, вход кото" рого соединен с выходом амплитудного модулятора, первый когерентный детектор, первый фильтр нижних частот, 45 первый фильтр верхних частот, первый балансный амплитудный модулятор и сумматор, а также последовательно соединенные источник сигналов несущей частоты и второй фазовращатель 50 выход которого соединен с вторым входом первого баланснаго амплитудного модулятора, между выходом амплитудного модулятора и вторым входом сумматора введены последовательно соединенные второй когерентный детектор, второй фильтр нижних частот, второй фильтр верхних частот и вто393 2 рой балансный амплитудный модулятор, при этом второй вход второго балансного амплитудного модулятора соеди нен е выходом источника сигналов несущей частоты, а вторые входы первого и второго когерентных детекторов подключены к выходу источника сигна" лов поднесущей частоты.

На чертеже представлена структуная электрическая схема предлагаемого формирователя однополосного сигнала с угловой модуляцией.

Формирователь однополосного сигнала с угловой модуляцией содержит источник модулирующих сигналов 1, низкочастотный Фазовращатель 2, источник сигналов поднесущей частоты 3, Фазовый модулятор 4, генератор экспоненциальной функции 5, амплитудный модулятор 6, первый фазовращатель 7, первый и второй когерентные детекторы 8 и 9, первый и второй фильтры нижних частот 10 и 11, первый и второй фильтры верхних частот 12 и 13, первый балансный амплитудный модулятор 14, второй фазовращатель 15, источник сигналов несущей частоты

16, второй балансный амплитудный модулятор 17 и сумматор 18.

Формирователь однополосного сигнала с угловой модуляцией работает следующим образом.

Модулирующий сигнал источника модулирующих сигналов 1U(t) преобразуется низкочастотным фазовращателем

2 в результате сдвига по фазе 90 в сигнал 9(t) = К U(t), и после генератора экспоненциальной функции 5в сигнал р 9(t), который поступает на вход амплитудного модулятора 6.

На другой вход амплитудного модулятора 6 поступает с выхода Фазового чодулятора 4, в котором сигнал исочника сигналов поднесущей частоты

3 модулируется сигналом источника модулирующих сигналов 1, фазомодулираванный сигнал

ОАЯ=VO co5 (Mt. + v(t)3

На выходе амплитудного модулятора 6 образуется сигнал л

06 .1) = Ч е со у(ууЬ+ 4Я)

-v(t) который содержит кроме си гнала одной боковой полосы с угловой мОдуляцией ОБП УИ ) и сигнал поднесущей частоты.. Вообще() (1)является вещественной частью сигнала ОБП УИ в комплексной форме

1029393

U6(1=RR (U6(1)J=

Г jest j И(М+j (МЗ е ЧоЕ Е

< cQ9wt = вЂ” g вЂ” egg 1 Я1 + B.N.;

2 1=01i

Составитель Г. Захарченко

Техред О.Неце Корректор Ю. Макаренко

Редактор Т. Митейко

Заказ 5001/58 Тираж 936 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1.13035, Москва, Ж-35 Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4

П ри одното новом модули рующем сигнале

U(tJ=VSinЯ1, Y(tJ=msinQt л

Ч (t) =-cncOSQt u

0 (tJ= " cos(+kQ)<, 6 ko k! а на выходе первого фазовращателя 7 сигнал

ОО f(0,(Ч= Е. к, cog((md%)t 9O 1.

g--o "

В первом и втором когерентных детекторах 8 и 9 перемножаются сигналы ОБ(Ц и О. (Ф)с колебанием 0 (4! с генератора сигналов поднесущей частоты 3, в результате чего на их выходах получаются сигналы

OQ )(О,(У=О (t)u (t)= С..09(.J )g ° в = - ко ж

СО ф

О9®= 7(tJО ()=2 к, coS(kent+90 )+8.4.

При когерентном детектировании сигнал ОБП УМ переносится на нулевую поднесущую частоту.

При этом фильтры нижних частот

10 и ll пропускают все гармонические составляющие сигнала ОБП УМ, и переносятся на рабочую несущую частоту.

Фильтры верхних частот .12 и 13 исключают из сигнала нулевую поднесущую частоту. При этом сигналы на выходах фильтров верхних частот 12 и

13 имеют виД

ОО 1(.

tJ (}= вЂ” Q (со51сЯФ.;

12 2 Кi М

U (tJ= вЂ” 1, С05(%Я1+90 ).

В последних выражениях нижние пределы суммирования взяты не от О, а от 1, потому, что постоянная составляющая (К = 0 ) исключена. Сигналы О„о(6) иО„„(tJ имеют равные амплитуды и сдви" нуты между собой по фазе на 90о. Они поступают на низкочастотные входы Г балансных амплитуднь1х модуляторов

14 и 17, на другие входы которых поступают также сдвинутые между собой по фазе на 90 вторым фазовращателем 15 сигналы с выхода источника сигналов несущей частоты 16.

На выходе балансного амплитудного модулятора 14 имеет место разность верхней и нижней боковых полос амплитудно-модулированного колебания без несущей. На выходе модулятора

17 имеет место сумма верхней и нижней боковой полосы амплитудно-модулирован. ного колебания без несущей.

В сумматоре 18 образуется нижняя боковая полоса при сложении колебаний с выходов первого и второго балансных амплитудных модуляторов 14 и 17, или верхняя при их вычитании. В обоих случаях это будет ОБП УМ колебание без несущей

0„, (+ J = у Е, cps (tv +1ñ ДЦ .

М= 1

Таким образом, вследствие отсутствия на выходе предлагаемого формирователя однополосного сигнала с угловой модуляцией колебания несущей частоты мощность ОБП УМ сигнала возрастает,.что обуславливает повышение коэффициента полезного действия.