Формирователь однополосного сигнала

 

Изобретение относится к радиопередающим устройствам. Цель изобретения - подавление нежелательной составляющей выходного сигнала с частотой, равной сумме частоты первой гармоники модулируемого сигнала и частоты третьей гармоники модулирующего сигнала. Для этого на балансные модуляторы 5 и 7 подается модулируемый сигнал, на первые входы балансных модуляторов 6 и 8 подается модулируемый сигнал через фазовращатель 1 на 45°. На вторые входы балансных модуляторов 7,6 и 8 подается модулирующий сигнал, сдвинутый соответственно на 45°, 90° и 135° по отношению к второму входу балансного модулятора 5 за счет введения фазовращателей 2,3 и 4 на 45°. Выходные сигналы балансных модуляторов 5 и 6 подаются соответственно на первые входы сумматоров 11 и 13, а выходные сигналы балансных модуляторов 7 и 8 подаются соответственно на вторые входы сумматоров 11 и 13 через фазовращатели 9 и 10 на 90°. Выходные сигналы сумматоров 11 и 13 суммируются в сумматоре 12, что дает на выходе формирователя однополосного сигнала подавление нежелательных составляющих, особенно с частотой, равной сумме частот модулируемого сигнала и третьей гармоники модулирующего сигнала. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4436637/24-09 (22) 21.03.88 (46) 30.08.90.Бюл. М - 32 (72) Г,М.Зубакова и В.И.Харченко . (53) 62 1.376.24 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1062846, кл. Н 03 С 1/52, 1983. (54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ОЛНОПОЛОСНОГО СИГНАЛА (57) Изобретение относится к радиопередающим устройствам. Цель изобретения — подавление нежелательной сос-. тавляющей выходного сигнала с частотой, равной сумме час-;оты первой гармоники модулируемого сигнала и частоты третьей гармоники модулирующего сигнала. Для этого на балансные модуляторы 5 и 7 подается, модулируемый сигнал, на первые входы балансных модуляторов 6 и 8 подается модулируемый сигнал через фазовращатель 1 на,. SU„15893 (gg) 5 Н 03 С 1/52, Н 03 П 7/14

45". На вторые входы балансных модуляторов 7, 6 и 8 подается модулирующий сигнал, сдвинутый соответственно на 45, 90 и 135 по отношению к второму входу балансного модулятора 5 за счет введения фазовращателей 2 — 4 на 45 . Выходные сигналы балансных о модуляторов 5 и 6 подаются соответственно на первые входы сумматоров 11 и 13, а выходные сигналы балансных

-модуляторов 7 и 8 подаются соответственно на вторые входы сумматоров 11 и 13 через фазовращатели 9 и 10 на

90 . Выходные сигналы сумматоров 11 и 13 суммируются в сумматоре 12, что дает на выходе формирователя однополосного сигнала подавление нежела,С тельных составляющих, особенно с частотой, равной сумме частот модулируемого сигнала и .третьей гармоники С модулирующего сигнала. 1 ил.

1589368

+ М jsiп(Cоt + 3gt + 90 ) + sin(6)t — Зй — 90 ), 55

U = Kfsin(gt — !;Qt) + sin(Qt + Qt)) +

2 м (inuvt + 301) sin(Qv — зи)) Изобретение относится к радиотех- i нике и может быть использовано для формирования однополосного сигнала в радиопередающих устройствах.

Цель изобретения — подавление нежелательной составляющей выходного сигнала с частотой, равной сумме частоты первой гармоники модулируемого сигнала и частоты третьей гармоники модулирующего сигнала.

На чертеже представлена структур- .

11ая электрическая схема формирователя 1днополосного сигнала.

Формирователь однополосного сигнала содержит первый 1, второй 2, третий 3, и четвертый 4 фазовращатели на 45, первый 5, второй 6, третий 7 ,И четвертый 8 балансные модуляторы, первый 9 и второй 10 фазовращатели о на 90 и первый 11, второй 12 и тре*тий 13 сумматоры.

Формирователь однополосного сигнаЛа работает следующим образом, На первые входы первого 5 и третьe-25 го 7 балансных модуляторов подается

Модулируемый сигнал, а на первые входы второго 6 и четвертого 8 балансных модуляторов подается тот же сигнал, о

Йо через первый фазоврацатель 1 на .3, Иодулирующий сигнал подается на вторые входы третьего 7, второго 6 и четвертого 8 балансных модуляторов с фазовым сдвигом на 45, 90 и 135 .для каждого последующего входа по отношению к второму входу первого балан35 -."сного модулятора 5, сигнал на котором имеет фазу 0 . Это обеспечиваето ся прохождением модулирующего сигнала через второй 2, третий 3 и четвертый

4 фазовращатели на 45 . 1Ipeo6pasoHBlio ные сигналы с выходов балансных модуляторов 5 и 7 поступают на входы пер- . вого сумматора 11, причем сигнал с выхода балансного модулятора 7 дополз

U = K(sin(Qt — Rt + 90о) + яь

Из этого выражения видно, что, по- 50 мимо гармоник с частотой (Q . -Ч2), на выходе первого балансного модулятора

5 присутствуют гармоники с частотами (Я а ЗС2) . нительно поворачивается по фазе, проходя через фаэовращатель 9 на 90 .

Преобразованные сигналы с выходов балансных модуляторов 2 и 4 поступа-. ют на входы третьего сумматора 13, причем сигнал с выхода балансного модулятора 8 предварительно проходит фаэовращатель 10 на 90, Суммированные сигналы с выходов сумматоров 11 и 13 подаются на входы сумматора 12,. на выходе которого формируется сигнал с нижней боковой частотой °

В выходных сигналах балансных модуляторов 5 — 8 присутствуют высшие гармоники, обусловленные входящими в них нелинейными элементами (не показаны), Вольтамперную характеристику нелинейного элемента можно аппроксимировать следующим степенным рядом:

" = о + ("со + " ) ("у + Uz) +

- (о, + и„) . )rv + v i где 0L — крутизна характеристики в рабочей точке;

P — первая производная крутизны; вторая производная крутизны; третья производная крутизны;

Б4) — напряжение модулируемого сигнала;

Ь вЂ” напряжение модулирующего сигнала.

Напряжение на выходе балансного модулятора 5

v, = (upv„vд+ zp(iv + vui - iv :- và> 13 где R — сопротивление нагрузки балансного модулятора 5.

Если у честь, что U - =Б,о s inst u

i 0 = Ug, inst то вверяя обозначения = U4I+f(8P — 6 (Б + U< )1 R u

М = 2+U (R, получают

n(Q3t + s2t = 90 )1 +!

Учитывая соотношения фаз входньгх сигналов, можно получить выражения для выходных сигналов балансных модуляторов 6 — 8:

1589368

U> = K jsin(Mt — Qt + 90 ) + sin(63t + Qt — 360 ))+ ., hi/sin((St + 30г — 90 ) + sin((0t — ЗОС вЂ” 180 )) о о 1

LIt = K(sinOQt — Gt) + sin(G)t + Д t < 90 )) <

it(sin(10t + 30 t 180 ) + sin(Qt + Зоей — 90 )З!!осле прохождения сигналов через фазовращатели 9 и 10 на 90 и суммирования сигналов в сумматорах 11 и

13 получают

U = Ksi.n(G3t — Qt + 90 ) +

Т(+ !sin(Qt + ЗЯ1 + 90 ) о о

U . =- Ksin(ut — Qt + 90 ) + йz

+ !я1п(Я + 3Ч2 t — 90 )

В результате суммирования сигналов в сумматоре 12 получают выходной сигнал формирователя однополосного сигнал»

U = К sin(Mt - gt + 90 ).

1 о алых

Таким образом, на, выходе получают сигнал, в котором присутствует только одна гармоника с нижней боковой частотой ((Д вЂ” G ), в то время как остальные гармоники оказываются подавленными.

Так как для аппроксимации нелинейности выбран степенной ряд, достаточно точно отражающий реальную нелинейность, то и в устройстве обеспечивается подавление. нежелательных составляющих выходного сигнала, в том числе и с частотой (CJ + 352).

9Ф

Формула изобретения

Формирователь однополосного сигнала, содержащий первый и второй балансные модуляторы, последовательно сое-. диненные третий балансный модулятор, первый фазовращатель, первый и второй сумматоры, последовательно соединенЙые четвертый балансный модулятор, второй фазовращатель и третий сумматор, причем первые входы второго и четвертого балансных модуляторов объединены, выход второго балансного модулятора подключен к другому входу третьего сумматора, выход первого !

5 балансного модулятора подключен к другому входу первого сумматора, первые входы первого и третьего баланс)ных модуляторов объединены и являются входом модулируемого сигнала формирователя однополосногQ сигнала, второй вход первого балансного модулятора является входом модулирующего сигнала формирователя однополосного сигнала, а выход второго сумматора является выходом формирователя однополосного сигнала, о т л и ч а ю— ц и и с я тем, что, с целью увеличения подавления нежелательной составляющей выходного сигнала с часто30 той, равной сумме частот первой и третьей гармоник модулирующего сигнала, введены первый фазовращатель на 45 и последовательно соединенные о второй, третий и четвертый фазовра35 щатели на 45, причем вход первого фазовращателя на 45 соединен с перо вым входом первого балансного модулятора, а выход первого фазовращателя о на 45 соединен с первым входом вто4О рого балансного модулятора, вход второго фазовращателя на 45 соединен . с вторым входом первого балансного модулятора, а выход второго фазовращателя на 45 подключен к второму

45 входу второго балансного модулятора, выход третьего фазовращателя на 45 подключен к второму входу третьего балансного модулятора, выход третьего сумматора подключен к другому входу

50 второго сумматора, а выход четвертого о фазовращателя на 45 соединен с вторым входом четвертого балансного модулятора.