Устройство формирования частотно-модулированных сигналов

 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах радиосвязи и радиолокации. Цель изобретения - повышение быстродействия. Устройство содержит управляемый г-р 1, аналоговый сумматор 2, фильтр 3 нижних частот, формирователь 4 импульсов, модулятор 5, синхронизатор 6, измеритель 9 временного рассогласования. В устройство введены перемножитель 7 кодов, счетчик 8, сумматор 10 кодов и два блока 11, 12 памяти. Появление каждого нового импульса на выходе формирователя 4 приводит к изменению состояния счетчика 8 и, следовательно, адресов блока 11 памяти. На выходе перемножителя 7 формируется величина фазового рассогласования, которая через фильтр 3 поступает на сумматор 2 и производит коррекцию исходного фазового рассогласования. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„, 15188

А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М АВТОРСКОМY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4354811/24-09 (22) 04 . 0) . 88 (46) 30,10.89. Бюл. N 40 (71) Московский энергетический институт (72) И.Л. Королев (53) 621.373.42 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

)! 830652, кл . H 03 L 7/08, 12 .1) .79 .

Авторское свидетельство СССР

Ф 1298944, кл. Н 04 L 27/1 О, 02.07.85 (прототип). (54) УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ )АСТОТНО-МОДУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к радиотехнике и м.б. использовано в системах радиосвязи и радиолокации. Цель изобретения — повьппение быстродействия . (51) 4 Н 03 В 23/00, Н 04 L 27/10

2 устр-во содержит управляемый г-р ), аналоговый сумматор 2, фильтр 3 нижних частот, формирователь 4 импульсов, модулятор 5, синхронизатор 6, измеритель 9 временного рассогласования. В устройство введены перемножитель 7 кодов, счетчик 8, сумматор 10 кодов и два блока ll, 12 памяти. Появление каждого нового импульса на выходе формирователя 4 приводит к изменению состояния счетчика 8 и, следовательно, адресов блока 11 памяти. На выходе перемножителя 7 формируется величина фазового рассогласования, которая через фильтр 3 поступает на сумматор 2 и производит коррекцию исходного фазового рассогласования. ип.

1518867

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах радиосвязи и радиолокации.

Цель изобретения — повышение бы5 стродействия.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства формирования частотно-модулированных сигналов.

Устройство формирования частотномодулированных сигналов содержит управляемый генератор 1, аналоговый сумматор 2, фильтр 3 нижних частот, формирователь 4 импульсон, моцулятор

5, синхронизатор 6, перемножитель 7 кодов, счетчик 8, измеритель 9 временного рассогласования, сумматор

10 кодов, первый блок 11 памяти, второй блок 12 памяти.

Устройство формирования частотномодулиров анных сигналов работает следующим образом.

На втором выходе синхронизатора 6 формируется импульсная последовательность с частотой следования F, а на первом выходе синхронизатора Ь формируются импульсы, определяющие длительность модлуляции Т„ (при этом

T > — ) . Импульсы с первого выхода 30 с синхронизатора 6 устанавливают в начальное состояние счетчик 8, модулятор 5, измеритель 9 и второй блок

12 памяти. При этом на выходе счетчи35 ка 8 устанавливается начальный адрес для первого блока 11 памяти, по которому в первом блоке 11 памяти записан нуль . На выходе модулятора 5 присутствует напряжение, соответствую- 40 щее начальной частоте частотно-модулированного сигнала. На выходах измерителя 9, сумматора IÎ. кодов и второго блока памяти присутствует нулевой код. На выходах перемножителя 7 4 и фильтр 3 — нуль . После окончания импульса на первом выходе синхронизатора 6 на выходе модулятора 5 начинает формироваться пилообразное модулирун>щее напряжение, а на выходе

50 управляемого генератора — частотномодулированный сигнал вида

П(Т) = А sin (Р (Т) + (Т))э

1Т О где А — амплитуда сигнала;

Ф (Т) — требуемый закон модуляции;

1 (Т) — отклонение от требуемого за.кона модуляции, обусловленное ошибками формирования, Т вЂ” нормированное к длительности Т„текущее нремя.

Напряжение (1) принимает нулевые н значения в моменты времени Т 9), где М = 1,2,..., L — номер перехода через нуль от начала модуляции. Знаll чение Т 9) определяется иэ уравне— ния

Ф(Т 8)) + Y (Т (М) = М (2)

Формирователь 4 выделяет нули функции (I ), и положение импульсов на выходе формирователя 4, считая от момента начала модуляции, соответствует значениям Т К), В отсутствие ошибок, т.е. при

Y (T) = О, имен1т

Ф(т 9)) = м, где Т (М) — требуемое положение нулей функции (1) .

Расстояние между соседними нулями частотно-модулированного сигнала определяется как

0 ô4) = Т 9)-Т (М-1) — в отсутствие ошибок.

D ф) = Т Ф1)-Т (М-I) — при наличии ошибок.

Наличие фазового рассогласования

Y (T) приводит к появлению временного рассогласования Е (Т), определяемого следующим образом

К (Т " g)) = В " 8) — D Ж) (3)

Величина Е (Т " (М) j формируется на выходе измерителя 9. На выходе сум матора 10 кодов вырабатывается величина F (Т (М)), равная F (Т ф1)) (Т " 9)) + F (Т" ф-1)) . При этом запись числа но второй блок

12 памяти происходит по переднему фронту импульса формирователя 4, а формирование величины (3) на выходе измерителя 9 — по заднему фронту этого импульса. Таким образом, в то время как на выходе сумматора 1О кодов присутстнует величина F (Т (Ч)), на выходе второго блока памяти 1 2— значение F (Тl ф1-1)) . На выходе перемножителя 7 формируется величина, пропорциональная фазовому расcoI ë;3ñoнанию Y (Т К)) °

1518867

Так клк

1(ус11 н()рми1)овлнцый к i(элк(11 иэМЕ 11Е111(Л фЛ ЗЫ Ч ЛС ТОТИ О МОЛУЛ11РОВЛ11НГ f () (Т Ж)) = Ф«Т И)) — Ф(Т Cl)), а F jT ф1)) = Т (1"() — Т (М). (4), (5) (иг нллл рлвен

И

Ф(т) = . С (1)т (6)

1=1

Гог)тношение (6) в точнг сти соответто, исключая из уравнений (4) и 5) величину Т 9), получают зависимость У (Т) . ствует иолиноминальному закону частотной модуляции (при N = 2 линейный и т.д.). Соотношение (6) можно рассмлтривлть как предстлвление произвольного злконл члстотной модуляции в

Нл конкретном примере видно, как вырабатывается фаэовое рассогласование Y(T) . виде рядл с ограниченным числом членов .

1С

H т (т" у)7 = -т (т" (м)) (.(i> «(т (м>7 - (т(м>) ) /(т" (м)- ) c<)) ())

i= т

Соотношение (7) показывает, что пе дится умножением нл меняющуюся во, 20 реход от рассогласования F (T) к фаэо- времени функцию, значения которой в вому рассогласовлнию Y (T) проиэво- моменты Т 01), равны

) к к (т" (9)) = - г((> ((т Cc>) — (т Ci>)j / (т Ci) — т Oi)) 9>) ввиду того что выполняется условия т 9()ъ) Р т 9()>, Mo_#_)tel зяписзть к (т (>()) =-,хс (i) () c()7 (9)

Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я

Устройство формирования частотномодулированных сигналов содержащее последовательно соединенные фильтр нижних частот, аналоговый сумматор, управляемый генератор, формирователь

Так как величины в правттй части (9) известны, то значения K (Т " (М)), начиная с адреса О...Ol занесены в первый блок ll памяти. Появление каждого нового импульса на вь(ходе формирователя 4 приводит к изменению состояния счетчика 8, а следовательно, адресов первого блока 11 памяти.

Перемножитель 7 выполняет операцию в соответствии с выражением (7) и на его выходе формируется величина фазового рассогласования Y (Т 9)), которая через фильтр 3 поступает на аналоговый сумматор 2 и производит коррекцию исходного флэового рассогласования. Функция К (T (гг)1 является тем множителем, который компенсирует изменение во времени коэффициента передачи кольца автоподстройки. импульсов и измеритель временного рас3Р согласования, а также модулятор, выход которого подключен к второму входу аналогового сумматора, и синхронизатор, при этом вход модулятора объединен с вторым входом измерителя

35 Временного рассогласования и подклю чен к первому выходу синхронизатора, второй выход которого соединен с третьим входом измерителя временного рассогласования, о т л и ч а ю щ е

4р е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, между первым выходом синхронизатора и входом фильтра нижних частот введены последовательно соединенные счетчик, первый блок па4с мяти и перемножитель кодов, а также введены последовательно соединенные второй блок памяти и сумматор кодов, при этом кодовый вход второго блока памяти объединен с вторым входом перемножителя кодов и подключен к выходу сумматора кодов второй вход которого соединен с выходом измерителя временного рассогласования, первый выход синхронизатора подключен к установочному входу второго блока памяти, тактовый вход которого объединен со счетным входом счетчика и подключен к выходу формировате— ля импульсов.