Устройство для формирования частотно-манипулированных сигналов

 

Изобретение относится к радиотехнике и может найти применение в системах передачи дискретной информации для формирования частотно-манипулированных сигналов. Целью изобретения является повышение скорости формирования. Поставленная цель достигается путем введения третьего фазовращателя 10, делителя 2 частоты, удвоителя 3 частоты, третьего фазового манипулятора 7, третьего перемножителя 16, второго сумматора 13, четвертого фазовращателя 11 и четвертого сумматора 17. Увеличение числа формируемых частот заполнения символа при заданной длительности символа приводит к повышению скорости передачи информации.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

8199 А1 (19) (111 щ)5 Н 04 Е 27/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4494610/24-09 (22) 14.10.88 (46) 07.,0.90, Бюл. Е 37 (72) А.В.Аношкин и С.Г.Жданов (53) 621.394.61 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 828435, кл. Н 04 L 27/12, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ЧАСТОТНО-МАНИПУЛИРОВАННЕ1Х СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к радиотехнике и может найти применение в системах передачи дискретной информации для формирования частотно-ма2 нипулированных сигналов. Целью изобретения является повышение скорости формирования. Поставленная цель достигается путем введения третьего фазовращателя 10, делителя 2 частоты, удвоителя 3 частоты, третьего фазового манипулятора 7, третьего перемножителя 16, второго сумматора 13, четвертого фазоврап(ателя 11 и четвертого перемножителя 17. Увеличение числа формируемых частот заполнения символа при заданной длительности символа приводит к повышению скорости передачи информации. 1 з.п. A-лы, 2 ил.

1598199

Изобретение относится к радио гехнике и может быть применено в системах передачи дискретной информации для формирования частотно-манипулиро5 ванных (ЧМ) сигналов, Целью изобретения является повышение скорости формирования.

На фиг.1 изображена структурноэлектрическая схема устройства; на фиг.2 — эпюры напряжений, поясняющие его работу.

Устройство содержит задающий генератор 1, делитель 2 частоты, удвоитель 3 частоты, синхронизатор 4, пер- 15 вый 5, второй 6 и третий 7 фазовые .манипуляторы, первый 8, второй 9, третий 10 и четвертый 11 фазовращатели, первый 12 и второй 13 сумматоры, первый 14, второй 15, третий 16 и четвертый 17 перемножители, преобразователь 18, содержащий выделитель

19 фронтов, первый ?О, второй 21,, третий 22 и четвертый 23 элементы И,, первый 24, второй 25 и третий 26 триггеры, первый 27, второй 28, третий 29 и четвертый 30 выпрямители.

Устройство для формирования ЧИсигналов работает следующим образом.

На выход делителя 2 частоты поступают гармонические колебания (фиг,2а) частоты f. с выхода задающего генератора 1. С выхода делителя

2 частоты на вход удвоителя 3 частоты поступают гармонические колебания (фиг.2е) частоты f = f /И, где И—

35 коэффициент деления делителя 2 частоты. На соответствующие входы синхронизатора 4 поступают входной двоичный видеосигнал и два гармонических колебания (фиг.2д, е) частоты 2f с выхода удвоителя 3 частоты, фазы этих гармонических колебаний сдвинуб ты одна относительно другой на 90

На выходе синхронизатора 4 .образуется манипулирующий двоичный видеосигнал (фиг.2ж) с длительностью символа

Т = 1/8f изменение состояния которого происходит лишь в те моменты времени, когда одно из гармонических колебаний (фиг.2д) частоты 2f проходит через ноль.

Указанный видеосигнал (фиг.2ж) с выхода синхронизатора 4 поступает на первый вход преобразователя 18, на второй и третий входы которого посту55 лают соответственно гармонические колебаний (фиг,2д,е) частоты 2f z с выхода удвоителя 3 частоты, причем фазы этих колебаний сдвинуты одна от.;осительной другой на 90 . На четверты,:. и пятый входы преобразователя 18 и,— ступают соответственно гармонические колебания (фиг,2в,г) частоты :"< с выхода делителя 2 частоты, фазы этих колебаний также сдвинуты одна относительно другой на 90О. На первом и втором выходах преобразователя 18 образуются два манипулирующих двоичных видеосигнала (фиг.2з,и) с длительностью символа 47, причем эти сигналы сдвинуты друг относительно друга по времени на величину 2ТС. На третьем выходе преобразователя 18 образуется манипулирующий двоичный видеосигнал (фиг.2к) с длительностью символа 27 причем границы символов этого видеосигнала сдвинуты относи=. тельно границ символов видеосигналов (фиг.2з,и) на величину T .. Границы символов видеосигналов (фиг.23) совпадают с моментами перехода через ноль гармоничных колебаний (фиг.2в,г)i

Границы символов видеосигнала (фиг.2к) совпадают с моментами перехода через ноль гармонического коле= бания (фиг.2e).

С первого и второго выходов преобразователя 18 манипулирующие двоичные видеосигналы {фиг.2з,и) подаются на управляющие входы фа":.oíûõ манипуляторов 5 и 6. На вхоцы фазовых манипуляторов 5 и б с выхода делителя 2 частоты поступают гармонические колебания (фиг.2в,r) частоты f< соответственно, сдвинутые друг относительно друга по фазе на 90, На выходах фазовых манипуляторов 5 и 6 образуются фазоманипулированные сигналы (фиг. 2л,и) частоты f т соответственно с длительностью символа 7=4Т, причем границы символов этих сигналов сдвинуты друг относительно друга на половину длительности символа Т/2. С выхода фазовых манипуляторов 5 и 6 сиг= налы (фиг.2л,м) поступают на первые входы перемножителей 14 и 15 соответственно, на вторые входы которых по-. ступают гармонические колебания (фиг.2а,б) соответственно с выхода задающего генератора 1, Йа выходах перемножителей 14 и 15 образуются сдвинутые на полонину длительности символа

Т/2=2Т фазоманипулированные сигналы с синусным и косинусным заполнением частотой f, с длительностью символа

7=47 . Эти сигналы подаются на пер5 15981 вый и второй яходы первого сумматора

12, .а выходе которого получается частотно-манипулированный сигнал без разрыва фазы с длительностью символа

2Т и с частотами символов Е + f u

fã °

С третьего выхода преобразователя

18 манипулирующий двоичный сигнал (фиг.2к) подается на первый вход третьего фазового манипулятора 7. На вход этого манипулятора поступает гармоническое колебание (Аиг.2е) частоты

2f . Образованный на выходе третьего

Аазового манипулятора 7 Аазоманипулированный сигнал (фиг.2н) частоты 2f с длительностью символа 2Т поступает на первый. вход третьего перемиожителя 16. На второй вход четвертого перемножителя 17 с выхода удвоителя 20

3 частоты поступает гармоническое колебание (фиг.2д) частоты 2f . На другие входы перемножителей 16 и 17 поступают с выхода первого сумматора 12 сдвинутые относительно друг 25 друга по фазе на 90 частотно-манипуо лированные сигналы с частотами заполКЕНИЯ СИМВОЛОВ Г + . И

С выходов перемножителей 16 и 17 сигналы поступают на первый и второй 30 входы сумматора 13, на выходе которого получается частотно-манипулированный сигнал без разрыва фазы с длительностью символа Т и с частотами символов f,+ 3f1 f„+ f f, f и 3

К„-3 f.

Преобразователь 18 работает следующим образом.

На его первый вход поступает двоичный видеосигнал (фиг,2ж) . На выхо- 4О де выделителя 19 фронтов образуется последовательность импуль сов, которые возникают при изменении входного видеосигнала (Аиг ° 2ж). Эти импульсы поступают на одни входы элементов 45

И 22 и 23, на другие Входы которых подаются выпрямленные гармонические колебания частоты 2f< сдвинутые друг относительно друга по фазе на

90 . Выпрямление заключается в преобразовании отрицательной.полуволны колебания в положительную. На выходы элементов И 22 и 23 импульсы проходят липп тогда, когда выпрямленные колебания, поступающие на входы элементов, имеют максимальную амплитуду.

С выхода четвертого элемента И 23 им пульсы поступают на вход третьего триггера 26, на выходе которого. обра99 зуется двоичный видеосигнал (фиг.2к) с длительностью 2Т . С выхода третьего элемента И 22 импульсы поступают на вторые входы элементов И 20 и 21, на первые входы которых поступают выпрямленные гармонические колебания частоты f, сдвинутые друг относительно друга по фазе на 90 . Ha выходы элементов И 20 и 21 импульсы проходят лишь тогда, когда указанные колебания имеют максимальную амплитуду. С выходов элементов И 20 и 21 импульсы поступают на входы триггеров 24 и 25 соответственно. На Выходах триггеров 24 и 25 образуются манипулирующие двоичные сигналы (фиг.2з,и) с длительностью символа

4Т, сдвинутые друг относительно друга по времени на величину 2Т, а относительно двоичного видеосигнала (фиг.2к) — на величину Т

Делитель 2 частоты может выть реализован путем последовательно соединенных усилителя-ограничителя, выделителя положительных Аронтов, делителя частоты следования импульсов с коэффициентом деления и Аильтра, выделяющего первую гармонику.

Увеличение числа формируемых частот заполнения символа при заданной длительности символа приводит к увеличению скорости передачи информации.

@ о р м у л а и з обретения .1. Устройство для Аормирования частотно-манипулированных сигналов, содержащее первый Аазовращатель, последовательно соединенные синхронизатор, преобразователь, первые фазовый манипулятор, перемножитель и сумматор, последовательно соединенные вторые Аазовый манипулятор и перемножитель, последовательно соединенные задающий генератор и второй фазовращатель, причем второй и третий входы и второй выход преобразователя соединены соответственно с первым и вторым входами синхронизатора и первым входом второго Аазового манипулятора, выход второго перемножителя подключен к второму входу первого сумматора, а третий вход синхронизатора является входом устройства, о т— л и ч а ю-щ е е с я тем, что, с целью повышения скорости формирования, введены третий Аазовращатель, последо1598199

Составитель О.Андрушко

Редактор С.Пекарь Техред М.Моргентал Корректор Л.Патай

Заказ 3072 Тираж 528 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

1l II

Производственно-издательский комбинат Патент, r, Ужгород, ул, Гагарина, 101 вательно соединенные делитель частоты и удвоитель частоты, последовательно соединенные третьи фазовый манипулятор и перемножитель, и второй сумматор, последовательно соединенные чет-. вертые фазовращатель и перемножитель. второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом удвоителя частоты и вторым входом второго сумматора, выход задающего генератора подключен к второму входу первого перемножителя и входу делителя частоты, выход которого подключен к четвертому входу преобразователя, второму входу первого фазового манипулятора и входу третьего фазовращателя, выход которого подключен к второму входу второго фазового манипулятора и пятому входу преобразователя, третий вы- 2<> ход которого подключен к первому входу третьего фазового манипулятора, второй вход которого соединен с вторым входом преобразователя и выходом первого фазовращателя, вход которого 25 соединен с выходом удваителя частоты и третьим входом преобразователя, выход второго фазовращателя подключен к второму входу второго перемножителя, выход первого сумматора подключен к входу четвертого фазовращателя и к второму входу третьего перемножителя, а выход второго сумматора является выходом устройства.

2. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что преобразователь содержит выделитель фронтов, последовательно соединенные первые выпрямитель, элемент И и триггер, последовательно соединенные вторые выпрямитель, элемент И и триггер, последовательно соединенный третьи выпрямитель и элемент И, последовательно соединенные четвертые выпрямитель и элемент И и третий триггер, при этом выход ныделителя фронтов подключен к вторым входам четвертого и третьего элементов И, выход последнего подключен к вторым входам первого и второго элементов И, входы выделителя фронтов, третьего, четвертого, второго и первого выпрямителей и выходы первого, второго и третьего триггеров являются соответственно первым, вторым, третьим, червертым и пятым входами и первым, вторым и третьим выходами преобразователя.