Устройство для передачи многочастотных сигналов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ МНОГОЧАСТОТНЫХ СИГНАЛОВ, содержащее генератор тактовой частоты, выход которого соединен с первым входом генератора сетки частот, выход которого подключен к первому входу цифрового коммутатора, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости , в него введены две линии задержки, счетчик, блок формирования кодовых последовательностей, блок буферных регистров, блок опроса буферных регистров, блок управления и усилитель мощности, вход которого подключен к выходу цифрового коммутатора , второй вход которого соединен с первым выходом блока буферных регистров , первый вход которого соединен с выходом блока формирования кодовых последовательностей, вход которого подключен к первому выходу блока управления, к входу первой линии задержки и к входу счетчика, выход которого через вторую линию задержки подключен к второму входу блока буферных регистров, третий вход которого соединен с выходом опроса буферных регистров, первый вход которого соединен с вторым выходом блока управления, третий выход которого подключен к входу генератора г тактовой частоты, выход которого сое (Л динен с вторым входом блока опроса буферных регистров и с первьм входом блока управления, четвертый выход которого соединен с вторым входом генератора сетки частот и с третьим входом блока опроса буферных регистров, причем второй вход блока управления подключен к второму выходу блока буферных регистров, четвертый вход ко-, торого подключен к выходу первой линии падержки.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

09) (И)

3(б1) Н 04 1. 27/26

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМ,/ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3594567/18-09 (22) 20.05.83 (46) 07.08.84. Бюл. У 29 (72) В.И.поставной, С.И.Косякин и Н.В.Тупицын (53) 621.39(.62(088 ° 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 559443, кл. Н 04 Ь 27/26, 1975.

2, Тузов Г.И. Статистическая теория приема сложных сигналов. М., "Советское радио", 1977, с.66;69 (npoToTHn). (54) (57) УСТРОЙСТВО 1ЛЯ !1ЕРЕДАЧИ

МНОГОЧАСТОТНЫХ СИГНАЛОВ, содержащее генератор тактовой частоты, выход которого соединен с первым входом генератора сетки частот, выход которого подключен к первому входу цифрового коммутатора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, в него введены две линии задержки, счетчик, блок формирования кодовых последовательностей, блок буферных регистров, блок опроса буферных регистров, блок управления и усилитель мощности, вход которого подключен к выходу цифрового коммутатора, второй вход которого соединен с первым выходом блока буферных регистров, первый вход которого соединен с выходом блока формирования кодовых последовательностей, вход которого подключен к первому выходу блока управления, к входу первой линии задержки и к входу счетчика, выход которого через вторую линию задержки подключен к второму входу блока буферных регистров, третий вход которого соединен с выходом блока onроса буферных регистров, первый вход которого соединен с вторым выходом блока управления, третий выход кото рого подключен к входу генератора р тактовой частоты, выход которого сое19 динен с вторым входом блока опроса буферных регистров и с первым входом блока управления, четвертый выход ко- С торого соединен с вторым входом генератора сетки частот и с третьим входом блока опроса буферных регистров, причем второй вход блока управления подключен к второму выходу блока буферных регистров, четвертый вход ко-. торого подключен к выходу первой линии задержки.

1 11073

Изобретение относится к радиотех- нике и может быть использовано в асинхронных адресных системах связи.

Известно устройство для передачи многочастотных сигналов, содержащее последовательно соединенные генератор несущей частоты, амплитудный модулятор, первый блок фильтров, первый блок усилителей-ограничителей, цополнительный амплитудный модулятор, 10 второй блок фильтров, второй блок усилителей-ограничителей, блок совпадения и усилитель мощности, причем второй выход первого блока усилителей-ограничителей подключен к второму 15 входу блока совпадения, третий вход которого соединен с выходом дешифратора, вход которого подключен к выходу манипулятора, вход которого соединен с вторым входом амплитудного 20 модулятора, с вторым входом дополнительного амплитудного модулятора и с выходами делителя частоты, вход которого подключен к выхогу генератора модулирующей частоты $13. 25

Недостатком устройства является невозможность независимой работы с несколькими абонентами, что затрудняет его использование в аппаратуре асинхронных адресных систем связи. З0

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для передачи многочастотных сигналов, содержащее генератор тактовой частоты, выход которого соединен с первым входом генератора сетки частот, выход которого подключен к первому входу цифрового коммутатора C 21.

Однако это устройство обладает низкой помехоустойчивостью.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости.

Для достижения поставленной цели в устройство для передачи многочастотных сигналов, содержащее генератор тактовой частоты, выход которого соединен с первым входом генератора сетки частот, выход которого подключен к первому входу цифрового коммутатора, введены две линии задержки, счетчик, блок формирования кодовых последовательностей, блок буферных регистров, блок опроса буферных регистров, блок управления и усилитель мощности, вход которого подключен к выходу цифрового коммутатора, второй вход которого соединен с первым выходом блока буферных регистров, пер28 2 вый вход которого соединен с выходом блока формирования кодовых последовательностей, вход которого подключен к первому выходу блока управления, к входу первой линии задержки и к входу счетчика, выход которого через вторую линию задержки подключен к второму входу блока буферных регистров, третий вход которого соединен с выходом блока опроса буферных регистров, первый вход которого соединен с вторым выходом блока управления, третий выход которого подключен к входу генератора тактовой частоты, выход которого соединен с вторым входом блока опроса буферных регистров и с первым входом блока управления, четвертый выход которого соединен с вторым входом генератора сетки частот и с третьим входом блока опроса буферных регистров, причем второй вход блока управления подключен к второму вьмоду блока буферных регистров, чет. вертый вход которого подключен к выходу первой линии задержки.

На фиг.1 изображена структурная электрическая схема устройства для передачи многочастотных сигналов, на фиг.2 — структурная электрическая схема блока управления, на фиг.3 структурная электрическая схема блока формирования кодовых последовательностей, на фиг.4 — структурная электрическая схема блока буферных регистров, на фиг.5 - структурная электрическая схема блока опроса буферных регистров, на фиг.6 — временные диаграммы.

Устройство для передачи многочастотных сигналов содержит блок 1 управления, генератор 2 тактовой частоты, блок 3 формирования кодовых последовательностей, счетчик 4, первую 5 и вторую 6 линии и задержки, блок 7 буферных регистров, блок 8 опроса буферных регистров, генератор

9 сетки частот, цифровой коммутатор

10, усилитель 11 мощности.

Блок управления содержит первый

12, второй 13, третий 14 и четвертый

15 триггеры управления, два элемента И 16, электронные ключи 17, элемент ИЛИ 18, инвертор 19.

Блок формирования кодовых последовательностей содержит счетчик 20, логический преобразователь 2 1, блок

22 считывания кода, регистр 23.

1107328

Число импульНомера триггеров сов

4 3 2

О

0 0

О О

О 0

О О

О О

О О

О 0

0

О

О

О

О

0

0

Блок буферных регистров содержит распределитель 24 каналов, первый блок 25 реле, распределитель 26 уровней, второй блок 27 реле, дифференциальный элемент 28, регистры 29, 5 элементы И 30, первые элементы ИЛИ 31, вторые элементы ИЛИ 32. Блок опроса буферных регистров содержит регистр

33, блок 34 опроса.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал включения подается на вход

8 триггера 12 управления блока 1 уг.— равления. На прямом выходе этого триггера появляется сигнал, который запускает генератор 2 тактовой частоты и через элемент И 16 приводит к срабатыванию триггер 15 управления (триггер 14 управления после включения находится в нулевом состоянии) . 2ц

Сигнал, снимаемый с прямого выхода триггера 15 управления, подается на элемент И 16, который открывается при наличии сигнала с триггера 15 управления всякий раз, когда на втором входе имею место импульсы, подаваемые с выхода генератора 2 тактовой частоты, которые через этот элемент поступают на счетный вход счетчика

20 с коэффициентом счета К „ »М (М-1) 30 (М вЂ” простое число) . Прямые и инверсные выходы триггеров этого c÷åò÷èêà

20 соединены с элементами И логического преобразователя 21 таким образом, Состояние триггеров счетчика что каждому состоянию счетчика 20 соответствует появление сигнала на выходе только одного элемента И. В свою очередь выходы элементов И логического преобраэователя 2I соединены с входами таких элементов ИЛИ, что сигнал на выходе одного из элемен" тов ИЛИ гоявляется, сообразуясь с алгоритмом (1) . Причем, если число

\ импульсов L, поступивших на вход счетчика 20, меньше либо равно М, то в (1) К»1, если М - н4 2М, то

К»2 и т.д., соответствует числу импульсов, поступивших на вход счетчика 20. Так как в (1) 4 1-М, то, если H >+ 1 Lpр Оф +9» (М?1 соответствует номеру выхода логического преобразователя 21, на ко.тором имеет место сигнал).

В таблице, с учетом алгоритма (1), для М»5 показано соответствие

+ состоянию счетчика 20 и состоянию выходов логического преобразователя 21. 9» Q - к г-1) еоЮ Щ, где 1

С вЂ” условный номер частотного элемента, занимающего l,-ю временную позицию в <-м сигнале оптимальной систеЪ**f- . g М1-:М-(Р=1-11 y s К

Состояние выходов логического преобразователя

1107328

Продолжение таблицы

Число имНомера триггеров пульсов

12

14

0

18

20

Состояние триггеров счетчика

0 0

0 1

0 1

0 1

0 1

0 1

0 1

0 1

1 0

1 0

1 0

1 0

1 0

Диаграмма временной работы логического преобразователя 21 в зависимости от поступления тактовых импульсов lf „ на вход счетчика через

45 блок 1 управления приведена на фиг.6 ° где a,d и Ь| ц, -U „/ — напряжение на первом, втором и М-ом выходе логического преобразователя 21 соответственно.

Сигналы, снимаемые с выходов логи- о ческого преобразователя 21, подаются в блок 22 считывания кода, который считывает содержимое ячеек регистра

23, причем сигнал, поступающий с

1-ro выхода логического преобразователя 21, считывает содержимое первой ячейки регистра 23, сигнал с второго выхода - содержимое второй ячейки и,Состояние выходов логического преобразователя HoMepa триггеров

1 1 2 3 4 3 т.д. В каждой ячейке регистра 23 может быть записано в двоичном коде одно из десятичных чисел от 1 до М, при этом в двух произвольно выбранных ячейках не допускается запись одинаковых чисел, а порядок записи чисел во все ячейки регистра 23 произвольный. Например, при И=5 в ячейки регистра 23, расположенные в порядке возрастания, могут быть записаны числа 2,3,5,4, 1. Запись чисел в регистр 29 осуществляется от ключей начальной установки.

После считывания содержимое ячейки регистра 23 через блок 22 считывания кода в параллельном коде подается на hl информационных входов блока 7 буферных регистров. Эти входы с

2 5 4 1 3

7 1107328 8 помощью нормально разомкнутых кон- втором выходе распределителя 24 канатактов реле Р -Р„, блока 27 реле лов, что приводит к срабатыванию по сигналам блока 27 реле подключают- реле Р блока 25 реле и подключению ся к одному из регистров 29, в кото- M информационных входов к второй ром посредством замыкания нормально 5 ячейке регистра 29. После окончания разомкнутых контактов реле Р -Р„ действия заднего фронта M+1 импульса блока 25 реле производится запись вновь 1 информационных входов подпоступившей информации в строго on- xaewavcs к первой ячейке, но уже втоределенную N -разрядную ячейку. Оче- рого регистра и т.д. редность подключения регистров 29 0 Временные диаграммы работы распрезависит от числа импульсов, которые делителей каналов и уровней 24 и 26 снимаются с выхода генератора 2 так- приведены на фиг.бг, д, е, где (5 — товой частоты и поступают через -Y ) — напряжение на выходах распреэлемент И 16 блока 1 управления на делителя 24 каналов от 1 до М соотвход счетчика 4 с K =M. Счетчик ч ветственно, а на фиг.6 ж, з, и—

t5 вырабатывает управляющий сигнал вся- ((„ -,„) напряжение на выходах раский раз, когда число импульсов, по- пределителя 26 уровней от 1 до M-1. ступивших на его вход, кратно М. . Как можно заметить из этих временных

Этот сигнал устанавливает счетчик 4 в диаграмм, для надежной работы устройнулевое состояние и через линию 5 за- >0 ства период повторения импульсов держки поступает на тактовый вход Т =3, где — .длительность импульраспределителя 26 уровней на M-1 ка- са тактовой частоты. Время задержки нал, на первом выходе этого распреде- линии 5 и 6 равно tz — г . Момент оконлителя уровней до момента окончания чания заднего фронта импульса (М-I)действия заднего фронта первого им- 2 го выхода распределителя 26 уровней пульса, который вырабатывает счетчик регистрируется дифференциальным эле4, имеет место напряжение, которое ментом 28, сигнал с выхода которого

l приводит к срабатыванию реле P вто- подается на вход S триггера 14 управ. рого блока 27 реле, нормально разомк- ления, на прямом выходе которого понутые контакты этого реле замыкаются З0 является сигнал, который подается к и подключают ы информационных входов индикатору. Загорание индикатора свиблока 7 буферных регистров к первому детельствует об окончании формироварегистру 29. После окончания действия ния числовых последовательностей, зазаднего фронта первого импульса, по- писанных в регистрах 29 блока 7 буступившего на тактовый вход распреде- З ферных регистров, причем в первом лителя 26 уровней, появляется напря- регистре записана числовая последожение на втором выходе этого распре- вательность, отражающая порядок сле.делителя, что приводит к срабатыва- дования частот в 1-м сигнале оптинию реле Р второго блока 27 реле и мальной системы, в втором регистре к поДключению О информационных вхо- 40 числовая последовательность, соответ" дов блока 7 буферных Регистров к ствующая второму сигналу и т.д. НавтоРомУ РегистРУ 29. ОчеРедность под- пример, если исходная кодовая послеключения ячеек каждого регистра 29 довательность, записанная в регистзависит от числа импульсов, которые ре 23, имеет (для М=5) вид 2 4 3 5 1, с тактового выхопа блока 1 Управле- iS то в регистрах 29 с 1-го по 4-й соотния через линию 5 задержки поступают ветственно будут записаны следующие на тактовый вход распределителя капоследовательности: налов 24 на M каналов, на первом вы- 2 4 3 5 1 ходе этого распределителя каналов 24 окончания действия заднего фронта первого импульса, поступившего на его вход, имеет место напряжение, (2) что приводит к срабатыванию реле Р.1 первого блока 25 реле, контакты кото- 2 1 5 3 4 рого подключают N информационных вхоб к б ферных регистров к первой Последовательност ид и в а (2) соответдов лока у системы. ячейке 1-го регистра 29 После окон- ствуют сигналам оптимальнои чания деиствия зад него фронта первого Кроме этого, сигнал с выхода тригимпульса появляется напряжение на гера 1 Упр ге а 14 и авления поступает на

1107328

Р вход триггера 15 управления, кото-, .рый переводится в нулевое состояние и снимает сигнал с одного из входов элемента И 16, что блокирует поступление импульсов в блок 3 формирования S кодовых последовательностей, счетчик

4 с Кс М и через линию S задержки на тактовый вход распределителя каналов 24 на (М-1)-й канал.

В устройстве предусмотрена воэмож- 10 ность передачи любого из дискретночастотных сигналов, входящих в оптимальную систему, кодовые последовательности которых после-формирования хранятся в регистрах 29. Для этого на блоке 1 управления должна быть нажата одна из (М-1)-ой кнопок управления (не показана), сигнал с которой подается на один из М-f входов электронных ключей 17. Появление сигнала на одном из входов приводит к открытию соответствующего электронного ключа, сигнал с выхода которого поступает на один из М-1 входов блока

34 опроса блока 8 опроса буферных регистров, кроме этого сигнал с выхода электронных ключей 17 подается на один из входов элемента ИЛИ 18 блока 1 управления, что приводит к срабатыванию триггера 13 управления, 30 сигнал с прямого выхода которого подается на запуск генератора 9 сетки частот и на запись в первый разряд (многотактового кольцевого) регистра 33 единицы. Регистр 33 по приходу тактовых импульсов осуществляет перепись единицы в очередной свой разряд, что приводит при наличии на одном из М-1 входов блока 34 опроса сигнала к открытию такого элемента 4о.

И, один из входов которого соединен с выходом этого очередного разряда.

Сигналы с выхода блока 34 опроса подаются в блок 7 буферных регистров и в соответствии с выбранным режимом 4s работы производят последовательное считывание с тактовой частотой содержимое ячеек определенного регистра

29. Это содержимое ячеек в параллельном коде через элементы И 30, ИЛИ 31 и ИЛИ 32 подается на входы цифрового коммутатора 10, на остальные входы которого подаются все сигналы сетки частот, которые вырабатывает генератор 9 сетки частот. Цифровой коммутатор 10 ставит в соответствие каждому числу Ч 1 заранее определенный сигнал сетки частот с частотой

ы, (1 „ 1- „)540

Для получения фазы выходного сигнала в моменты переключений беэ скачков сетка частот формируется от такой опорной частоты Ь), которая синхронизирует работу блока 8 опроса буферных регистров. С выхода цифрового коммутатора 10 сформированный дискретно-частотный сигнал поступает в усилитель 11 мощности, где усиливается и далее подается для излучения на антенну.

Введение новых элементов — блока управления, блока формирования кодовых последовательностей, счетчика с Ì, блока буферных регистров, блока опроса буферных регистров, двух линий задержки с одинаковым временем задержки и усилителя 11 мощности позволяет вследствие обеспечения возможности формирования многочастотных сигналов, имеющих минимальное значение максимального выброса вэаимнокорреляционных функций повысить помехозащищенность устройства, а также появляется воэможность испольэовать предлагаемое устройство для надежной работы с несколькими абонентами. При этом число абонентов, с которыми может быть установлена устойчивая связь, равно М-1.

1107328

1107328

Iv элементу,75

1107328 иг. о7ззв

-Е

2107328

Фиг.5 (f07328

Ujи и

t г „ ж Yg

3 yf

Составитель О.Геллер

Редактор Е.Лушникова Техред И.Гергель

КорректорМ.Шароши

Заказ 5778/44 Тираж 635 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Ю и

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4