Цифровой синтезатор линейно-частотно-модулированных сигналов

 

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - обеспечение одновременного формирования двух линейно-частотно-модулированных сигналов с различными знаками скорости частотной модуляции при одинаковой центральной частоте. Синтезатор содержит накапливающие сумматоры 1 и 5, тактовый генератор 2, комбинационный сумматор 3, триггер 4, преобразователь 6 кодов, блок инверторов (БИ)7, ЦАП 8 и 9 и полосовые фильтры 10 и 11. Из импульсов генератора 2 триггер 4 формирует последовательность типа "Меандр", которая поступает на БИ 7. Он осуществляет прямую трансляцию кодов с входа на выход или инверсию входных кодов при воздействии на его управляющий вход соответственно уровня логического нуля или логической единицы. При этом осуществляется инвертирование каждого второго кода амплитуд с выхода преобразователя 6, что приводит к инверсии спектра, считываемого из преобразователя 6 исходного сигнала. Далее с БИ 7 коды амплитуд поступают на ЦАП 9, который формирует дискретный линейно-частотно-модулированный сигнал, спектр которого является инверсным по отношению к спектру исходного сигнала, после чего фильтр 11 преобразует дискретный сигнал в непрерывный. Цель достигается введением триггера 4 и БИ 7. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„80„„49»O

А1 (51)4 Н 03 С 3 08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4227596/24-09 (22) 13.04.87 (46) 30.07.89. Бюл !! 28 (72) Л.В.Бондарь и Ю.М.Романов (53) 621.376.52 (088.8) (56) Гнатек Ю. Справочник по цифроаналоговым и аналого-цифровым преобразователям. М.: Рацио и связь, 1982, с.255-259 °

Кочемасов В.Н,. и др. Форлырование сигналов е линейной частотной модуляцией. М.: Радио и связь, 1983, с.55-58.

2 (54) ЦИФРОВОЙ СИНТЕЗАТОР JIHHEAHOЧАСТОТНО-МОДУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения — обеспечение одновременного формирования двух линейно-частотно-модулированных сигналов с различными знаками скорости частотной модуляции при одинаковой центральной частоте. Синтезатор содержит накапливающие сумматоры 1 и 5, тактовый генератор 2, комбинационный сумматор 3, триггер 4, преователь 6 кодов, блок инверто3 1497708 роп \ÜÈ) 7, 1 ЛИ 8 и 9 и паласовые фильтрьt 10 и 11. Из импульсов генератора 7 триггер 4 формирует последовательно сть типа меандра, которая

5 поступает на БИ 7. Он осуществляет прямую трансляцию кодов с входа на выход или инверсию входных кодов при воздействии на его управляющий вход соответственно уровня логического ну-10 ля или логической единицы. При этом осуществляется инвертирование каждого второго кода амплитуд с выхода преобразователя 6, что приводит к инверсии спектра, считываемого из преобразователя 6 исходного сигнала.

Далее с БИ 7 коды амплитуд поступают на ЦЛП 9, который формирует дискретный линейно-частотно-модулированный сигнал, спектр которого является инверсным по отношению к спектру исходного сигнала, после чего фильтр 11 преобразует дискретный сигнал в не-: прерывный. Цель достигается введением триггера 4 и БИ 7. 1 ил.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиоприемных и радиопередающих устрой- 20 ствах.

Цель изобретения — одновременное формирование двух линейно-частотномодулированных сигналов с различными 25 знаками скорости частотной модуляции при одинаковой центральной частоте.

На чертеже представлена структурная электрическая схема цифрового синтезатора линейно-частотно-модулированных сигналов.

Цифровой синтезатор линейно-частотно-модулированных сигналов содержит первый накапливающий сумматор (НС) 1, тактовый генератор 2, комбинационный сумматор (КС) 3, триггер 4, второй НС 5, преобразователь б кодов, блок 7 инверторов, первый цифроаналоговый nðåîáðàçoâàòåëü (ЦАП) 8, вто- 4 рой ЦЛП 9, первый 10 и второй 11 паласовые фильтры, Цифровой синтезатор линейно-частотно-модулированных сигналов раба. тает следующим образом, Ô5

На вход первого НС 1 падается код скорости частотной модуляции К . Емкость первого НС 1 определяет величину девиации частоты ЛГ формируемых линейно-частотно-модулированных сигналов

50 и в общем случае меньше скорости второго HC 5, При поступлении на вход синхронизации первого НС 1 импульсов с выхода тактового генератора 2 он осуществляет суммирование кода К .

Код скорости частотной модуляции Кя определяется из соотношения

P N

f.1 В т где f — значение тактовой частоты; величина скорости формируемых сигналов;

N — емкость в араго НС 5.

Содержимое первого Н: 1 для второго такта определяе .сч соотношением

Кнс1(г) = X К р = К

Сигнал с выхода первого НС 1 поступает на первую группу входов КС 3, на его вторую группу входов подается кад начальной частоты К „ формируемого линейно-частотно-модулированного сигнала, который определяется из соа-ношения н

К т где f — начальная частота.

В КС 3 осуществляется сложение кодов К г и выходных кодов первого н

НС 1. Вйходной код КС 3 для r-ro такта работы определяется соотношением

К (r) = К + X K = K + K .r.

ИЕ Р„, Ен и

На выходах второго НС 5 формируются коды фазы синтезируемых линейно-частотно-модулированных сигналов в дискретные моменты времени, численные значения которых определяются соотношением

Р Р г

К (r) =2(K +2 .К )-N-ent —,1(К +

1н о

+хк )J.

При этом второе слагаемое в правой части выражения реализуется автоматически путем переполнения второго

7708

25

45

5 149

НС 5, емкость N которого эквивалентна 20, Таким образом, на выходе второго

HC 5 формируется последовательность кодов мгновенных значений фазы синтеэируемого первого линейно-частотно-модулированного сигнала. Эта последовательность кодов используется для адресации преобразователю 6 кодов, на выходе которого формируются коды амплитуд синтеэируемых сигналов, В первом ЦАП 8 коды амплитуд преобразуются в соответствующие аналоговые величины и на его выходе формируется дискретный линейно-частотномодуди ованный сигнал х(кТ). Переход от дискретного к непрерывному линейно-частотно-модулированному сигналу осуществляется в первом полосовом фильтре 10. Если емкость первого HC

1 равна N/4, а на вход КС 3 поступает код начальной частоты К r =N/8 то на гр выходе первого полосового фильтра

10 формируется последовательность линейно-частотно-модулированных сигналов, мгновенная частота которых иэмеЭг т няе .сл от значения -- до

8 8

Импульсы с выхода тактового генератора 2 поступают на вход триггера

4, на выходе которого формируется последовательность импульсов типа меандра, период которых в два раза больше периода тактовых импульсов.

Последовательность импульсов с выхода триггера 4 подается на управляющий вход блока 7 инверторов. При воздействии на управляющий вход уровня лог. "0" блок 7 инверторов осуществляет прямую трансляцию кодов с входа на выход. При воздействии на управляющий вход уровня "1" блок 7 инвертаров осуществляет инверсию входных кодов, т.е. осуществляется инвертирование каждого второго кода амплитуд с выхода преобразователя 6 кодов, что приводит к инверсии спектра, считываемого из преобразователя 6 кодов. исходного сигнала x(rT). С выхода блока 7 инверторов коды амплитуд поступают на вход второго ЦАП 9 и на его выходе формируется дискретный линейно-частотно-модулированный сигнал y(rT)=(-1) „(кТ), спектр которого является инверсным по отношению к спектру сигнала x(rT).

Переход от дискретного линейночастотно-модулированного сигнала к непрерывному осуществллетсл во втором полосовом фильтре 11. При тех же значениях емкости первог.о НС 1

N/4 и К1Э=-N/ß на выходе второго полосового фильтра 11 формируется последовательность линейно-частотно-модулированных сигналов, мгновенная частота которых изменяется от значения

Ит гг — — до ,8 8

В бщем случае начение емкости первого HC 1 и упг авллющих кодов К г и К может принимать различные значенйл. Однако для обеспечения одинаковой центральной частоты формируемых линейно-частотно-модулированных сигналов необходимо, чтобы центральная частота формируемого в первом канале сигнала (на выходе первого полосового фильтра 10) была равна

fr

f = —. Это выполняется при условии о 4

К = --г = — 2К + N

N N N

fð 4 4 г " 2 где N, — емкость первого НС 1

Таким образом, введение триггера

4 и блока 7 инверторов позволяет одновременно формировать два линейночастотно-модулированных сигнала с различными знаками скорости частотной модуляции и тем самым расширить область применения цифрового синтезатора линейно-частотно-модулированных сигналов, в частности позволяет формировать составные по частоте линейно-частотно-модулированные сигналы с различными законами частотной модуляции, а также одновременно формировать смещенные по частоте линейно частотно-модулированные сигналы.

Формул а и з о б р е т е н и я

Цифровой синтезатор линейно-частотно-модулированных сигналов, содержащий последовательно соединенные первый накапливающий сумматор, комбинационный сумматор, второй накапливающий сумматор, преобразователь кодов, первый цифроаналоговый преобразователь и первый полосовой фильтр, последовательно соединенные второй цифроаналоговый преобразователь и второй полосовой фильтр, при этом вход синхронизации первого накапливающего сумматора объединен с входом 1 497708

Составитель Ю. Ковалев

Техред Л.Олийнык

Корректор М.шароши

Редактор М.Петрова

Заказ 4455/54 Тираж 884 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óëòîðoä, ул. Гагарина,101 синхронизации второго накапливающего сумматора и подключен к выходу тактового генератора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью одновременного формирования двух линейно-частотномодулированных сигналов с различными знаками скорости частотной модуляции при одинаковой центральной частоте, между выходом тактового генератора и поразрядными входами второго цифроаналогового преобразователя введень последовательно соединенные триггер и блок инверторов, поразрядные входы которого подключены к соответствующим поразрядным выходам преобразователя кодов.