Формирователь сигналов многочастотной частотной телеграфии

 

Изобретение относится к области радиосвязи и может быть использовано для передачи многочастотных сигналов частотной телеграфии. Техническим результатом является реализация формирования многочастотного сигнала частотной телеграфии при произвольной комбинации его составляющих. Технический результат достигается тем, что устройство формирования сигналов частотной телеграфии содержит накапливающий сумматор фаз, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) гармонического колебания, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП), фильтр нижних частот (ФНЧ), отличающееся тем, что дополнительно введены таймер, формирователь значений частот, сумматор полных фаз, коммутатор, накапливающий сумматор составляющих, счетчик, ПЗУ начальных фаз, соединенные по N-разрядной шине дешифратор и мультиплексор. 5 ил.

Изобретение относится к области радиосвязи и может использоваться для передачи многочастотных сигналов частотной телеграфии.

Известно устройство, содержащее опорный генератор, накапливающий сумматор, буферный регистр, реверсивный счетчик, двоичный сумматор, блок постоянной памяти, цифроаналоговый преобразователь, фильтр нижних частот (авторское свидетельство SU 1617652, МКИ 5 H 04 L 27/12, публ. 30.12.90 г.).

Наиболее близким по технической сущности является устройство для формирования сигналов двухчастотной и четырехчастотной телеграфии, содержащее последовательно соединенные опорный генератор и многоотводный делитель частоты, последовательно соединенные шифратор, формирователь кодовой последовательности, второй блок памяти, накапливающий сумматор и первый блок памяти, последовательно соединенные цифроаналоговый преобразователь и фильтр нижних частот, при этом тактовые входы накапливающего сумматора и формирователя кодовой последовательности подключены к выходам многоотводного делителя частоты, а также мультиплексор, на управляющий вход которого поступает внешняя команда, последовательно соединенные третий блок памяти и первый умножитель, последовательно соединенные четвертый блок памяти и второй умножитель, сумматор, входы которого подключены к выходам умножителей, счетчик адреса, пятый и шестой блоки памяти, входы которых подключены к выходу счетчика адреса, а выходы подключены ко вторым входам умножителей, при этом входы третьего и четвертого блоков памяти подключены к выходу накапливающего сумматора, выходы сумматора и первого блока памяти подключены на первый и второй входы мультиплексора соответственно, выход мультиплексора подключен ко входу цифроаналогового преобразователя, причем тактовый вход счетчика адреса подключен к выходу многоотводного делителя частоты (прототип - патент РФ RU 2137313, МКИ 6 Н 04 L 27/12, публ. 10.09.99 г.). Однако известное устройство имеет ограниченные возможности при формировании многочастотных сигналов, относительно количества его составляющих и их комбинирования.

Задача, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является реализация формирования многочастотного сигнала частотной телеграфии при произвольной комбинации его составляющих.

Решение задачи достигается тем, что в известное устройство формирования сигналов частотной телеграфии, содержащее последовательно соединенные накапливающий сумматор фаз, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) гармонического колебания, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) и фильтр нижних частот (ФНЧ), выход которого является первым (основным) выходом устройства, введены последовательно соединенные таймер, первый вход которого является первым (информационным) входом устройства, и формирователь значений частот, выход которого соединен с первым входом накапливающего сумматора фаз, введен сумматор полных фаз, первый вход которого соединен с выходом накапливающего сумматора фаз, а выход соединен с входом ПЗУ гармонического колебания, введены последовательно соединенные коммутатор, первый вход которого соединен с выходом ПЗУ гармонического колебания и на второй вход которого подается цифровой сигнал значением "0", и накапливающий сумматор составляющих, выход которого соединен с входом ЦАП и является вторым (дополнительным) выходом устройства, а также введены счетчик и ПЗУ начальных фаз, выход которого соединен с вторым входом сумматора полных фаз, введены последовательно соединенные по N-разрядной шине дешифратор и мультиплексор, выход которого соединен с третьим (управляющим) входом коммутатора, причем первый выход счетчика, первый вход ПЗУ начальных фаз, вторые входы формирователя значений частот и накапливающего сумматора фаз и (N+1)-й (управляющий) вход мультиплексора объединены между собой, причем второй выход счетчика, второй (тактовый) вход таймера и второй вход (вход инициализации) накапливающего сумматора составляющих объединены между собой, причем первый вход счетчика и третьи (тактовые) входы накапливающего сумматора фаз и накапливающего сумматора составляющих объединены и образуют второй (тактовый) вход устройства, причем второй выход таймера соединен с вторым входом (входом сброса) счетчика, причем четвертый (управляющий) вход накапливающего сумматора составляющих, второй вход ПЗУ начальных фаз и вход дешифратора объединены и образуют третий (управляющий) вход устройства, а N есть число составляющих многочастотного сигнала.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что введение существенных отличительных признаков составляет новизну и позволяет, как будет показано ниже, решить поставленную задачу.

На фиг.1 представлена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит последовательно соединенные таймер 1, формирователь значений частот 2, накапливающий сумматор фаз 3, сумматор полных фаз 4, ПЗУ гармонического колебания 5, коммутатор 6, на второй вход которого поступает цифровой сигнал значением "0", накапливающий сумматор составляющих 7, ЦАП 8, ФНЧ 9, а также содержит счетчик 10, ПЗУ начальных фаз 11, выход которого соединен с вторым входом сумматора полных фаз 4, и последовательно соединенные по N-разрядной шине дешифратор 12 и мультиплексор 13, выход которого соединен с третьим (управляющим) входом коммутатора 6, при этом первый вход таймера 1 является первым (информационным) входом устройства, выход ФНЧ 9 является первым (основным) выходом устройства, а выход накапливающего сумматора составляющих 7 является вторым (дополнительным) выходом устройства, при этом первый выход счетчика 10, первый вход ПЗУ начальных фаз 11, вторые входы формирователя значений частот 2 и накапливающего сумматора фаз 3 и (N+1)-й (управляющий) вход мультиплексора 13 объединены между собой, при этом второй выход счетчика 10, второй (тактовый) вход таймера 1 и второй вход (вход инициализации) накапливающего сумматора составляющих 7 объединены между собой, при этом первый вход счетчика 10 и третьи (тактовые) входы накапливающего сумматора фаз 3 и накапливающего сумматора составляющих 7 объединены и образуют второй (тактовый) вход устройства, а второй вход (вход сброса) счетчика 10 соединен с вторым выходом таймера 1, при этом четвертый (управляющий) вход накапливающего сумматора составляющих 7, второй вход ПЗУ начальных фаз 11 и вход дешифратора 12 объединены и образуют третий (управляющий) вход устройства, а N есть число составляющих многочастотного сигнала.

Обозначим число составляющих многочастотного сигнала как N. Все составляющие, каждая из которых представляет собой одночастотный сигнал частотной телеграфии, манипулируются одним и тем же телеграфным сигналом, который может находиться в одном из состояний - "посылка" или "пауза". Для каждой i-й составляющей многочастотного сигнала i-й составляющей многочастотного сигнала, где i∈[0,N -1], в зависимости от знака исходного телеграфного сигнала текущая частота составляющей имеет крайние значения _oi, соответствующее "паузе", и F_1i, соответствующее "посылке".

Чтобы понизить уровень внеполосных излучений, после изменения знака телеграфного сигнала текущая частота каждой составляющей многочастотного сигнала переходит не скачком от одного крайнего значения к другому, а в течение некоторого интервала τ изменяется постепенно. В процессе изменения текущая частота принимает несколько промежуточных значений, а по завершении интервала τ ее значение становится равным F_0i или F_1i, в зависимости от знака текущей телеграфной посылки. Длительность τ выбирается меньше длительности Т элементарной телеграфной посылки. Конкретное значение τ, промежуточные значения частот и их число выбираются таким образом, чтобы удовлетворялись требования к уровню внеполосных излучений для составляющих многочастотного сигнала.

В общем случае, значение текущей частоты для любой i-й составляющей многочастотного сигнала можно представить в виде суммы F_i=F_цi+ΔF, (1) где центральная частота i-й составляющей многочастотного сигнала; ΔF - отклонение текущей частоты F_i от центральной частоты F_цi в текущий момент времени.

Являясь относительной величиной, ΔF не зависит от номера i составляющей многочастотного сигнала и для любой i-й составляющей может принимать, помимо крайних значений F_0i - F_цi, соответствующее "паузе", и F_1i - F_цi, соответствующее "посылке", определенные промежуточные значения - в течение времени τ. Число разрешенных значений для величины ΔF, включая также значения F_0i-F_ц1 и F_li-F_цi, обозначим N_Δ. В целях снижения пик-фактора многополосного сигнала для каждой i-й составляющей устанавливается определенная начальная фаза Ф_i. Тогда для многополосного сигнала s(t) можно записать следующее выражение: где A_i - амплитуда i-й составляющей многочастотного сигнала.

В общем случае, в многочастотном сигнале некоторые составляющие из числа N могут отсутствовать, т. е. их амплитуды имеют значение 0, в отличие от остальных составляющих, амплитуды которых равны 1. При этом изменяется состав спектра результирующего сигнала. Следовательно, для минимизации пик-фактора каждой комбинации амплитуд A_i составляющих многочастотного сигнала должна соответствовать определенная комбинация начальных фаз Ф_i.

Обозначим число допустимых комбинаций, которые могут использоваться при формировании многочастотного сигнала, как N_к. Значит, для каждой i-й составляющей многочастотного сигнала, входящей в k-ю комбинацию составляющих, где i∈[0,N-1] и k∈[0,N_к-1], должны быть определены значение амплитуды А_ik и значение начальной фазы Ф_ik. С учетом этого выражение (2) примет вид: Прежде чем рассматривать работу устройства в целом, сделаем некоторые пояснения относительно исполнения и функционирования отдельных блоков.

Счетчик 10 тактируется импульсами, поступающими на его первый вход с частотой F_t, и имеет коэффициент пересчета N, где N - число составляющих многочастотного сигнала. Второй вход (вход сброса) счетчика 10 используется для установки в 0. На первом выходе счетчика 10 формируется номер i составляющей многочастотного сигнала, в отсутствие сигнала сброса на втором входе, циклически изменяющийся от 0 до N-1. На втором выходе формируется импульс, когда счетчик 10 устанавливается в 0 по сигналу на втором входе или когда счетчик 10 меняет состояние с N-1 на 0. Частота импульсов (частота дискретизации) на втором выходе счетчика 10
На первый вход таймера 1 поступает телеграфный сигнал, а второй вход используется как тактовый. При изменении знака входного телеграфного сигнала таймер 1 вырабатывает импульс на втором выходе и запускается, в течение интервала τ последовательно с частотой F_д устанавливая на первом выходе цифровой код, значение которого находится в интервале [0,N_Δ-1]. Этот цифровой код представляет собой номер j разрешенного значения для величины ΔF, где j∈[0,N_Δ-1]. По окончании интервала τ и до следующего фронта телеграфного сигнала номер j имеет неизменное значение 0 или N_Δ-1, в зависимости от знака текущей посылки.

Например, если телеграфному сигналу "пауза" соответствует значение j=0, телеграфному сигналу "посылка" - значение j = _Δ-1, то после изменения знака телеграфной посылки с "паузы" на "посылку" величина j в течение интервала τ с частотой F_д принимает последовательные значения 1, ...,N_Δ-2 и, по завершении интервала τ, устанавливается в N_Δ-1, сохраняя это значение до следующего фронта телеграфного сигнала. Аналогично, при изменении знака телеграфной посылки с "посылки" на "паузу" величина j в течение интервала τ с частотой F_д принимает последовательные значения N_Δ-2,...,1 и, по завершении интервала τ, устанавливается в 0, сохраняя это значение до следующего фронта телеграфного сигнала. Фиг.2 иллюстрирует при описанных условиях и N_Δ = 5 состояния выходов таймера 1.

В ПЗУ гармонического колебания 5 содержатся равномерно распределенные на интервале от 0 до 2π отсчеты функции вида cos x или sin x. Обозначим это число отсчетов как N_r. В соответствии с адресом на первом входе ПЗУ гармонического колебания 5 на его выходе появляется содержимое адресуемой ячейки, представляющее собой значение гармонической функции, аналогом фазы которого является входной адрес. Если ПЗУ гармонического колебания 5 содержит отсчеты функции вида cos x, будут справедливы соотношения (2) и (3). Если же для этих целей используется функция вида sin x, соотношения (2) и (3) должны быть скорректированы:


Формирователь значений частот 2 по значению, поступающему на первый вход, и по номеру i составляющей многочастотного сигнала, поступающему на второй вход, генерирует целое число M_i, прямо пропорциональное текущему значению частоты F_i.

В соответствии с (1) значение M_i можно представить в виде суммы:

где


Исходя из этого, формирователь значений частот 1 может быть выполнен в виде совокупности ПЗУ значений отклонения 14, ПЗУ центральных значений 15 и сумматора значений 16, как это показано на фиг.3.

ПЗУ значений отклонения 14 имеет объем N_Δ ячеек и содержит значения M_Δ. В соответствии с состоянием на первом входе формирователя значений частот 1 из ПЗУ значений отклонения 14 извлекается содержимое адресуемой ячейки и поступает на первый вход сумматора значений 16.

ПЗУ центральных значений 15 имеет объем N ячеек и содержит значения М_цi. В соответствии с номером i составляющей на втором входе формирователя значений частот 1, из ПЗУ центральных значений 15 извлекается содержимое i-й ячейки и поступает на второй вход сумматора значений 16.

Сумматор значений 16 складывает входные значения, в результате чего на выход формирователя значений частот 1 поступает значение M_i, которое, как уже упоминалось, соответствует значению текущей частоты для i-й составляющей многочастотного сигнала в текущий момент времени.

Накапливающий сумматор фаз 3 производит непрерывное накопление значений, поступающих на его первый вход. Накопление осуществляется персонально для каждой i-й составляющей многочастотного сигнала в соответствии с номером i, поступающим на второй вход накапливающего сумматора фаз 3, и с частотой F_т импульсов, поступающих на третий (тактовый) вход. Кроме того, суммирование в процессе накопления производится по модулю N_г.

Таким образом, при нулевых начальных условиях в любой момент времени t для i-й составляющей многочастотного сигнала значение на выходе накапливающего сумматора фаз 3 представляет собой сумму по модулю N_г всех значений, которые поступили на первый вход от начального момента до момента t. Начальным моментом времени, здесь и далее, будем считать момент включения устройства или изменение состояния на третьем (управляющем) входе устройства.

Накапливающий сумматор фаз 3 может быть реализован в виде совокупности оперативного запоминающего устройства (ОЗУ) текущих фаз 17, сумматора текущих фаз 18 и регистра текущих фаз 19, как это показано на фиг.4.

ОЗУ текущих фаз 17 имеет объем N ячеек. В начальный момент времени содержимое ячеек ОЗУ текущих фаз 17 обнуляется. В каждой i-й ячейке содержится текущая сумма по модулю N_г значений, которые поступили на первый вход накапливающего сумматора фаз 3. ОЗУ текущих фаз 17 имеет первый (информационный) вход, второй (адресный) вход и выход. В соответствии с номером i, поступающим на второй вход накапливающего сумматора фаз 3, по адресному входу ОЗУ текущих фаз 17 производится выбор i-й ячейки. Первый (информационный) вход ОЗУ текущих фаз 17 используется для записи в выбранную по второму входу ячейку. Выход ОЗУ текущих фаз 17 используется для извлечения содержимого выбранной ячейки.

Сумматор текущих фаз 18 осуществляет сложение по модулю N_г значения, поступающего с первого входа накапливающего сумматора фаз 3, и значения, извлеченного из i-й ячейки ОЗУ текущих фаз 17.

Регистр текущих фаз 19 имеет первый (информационный) вход и второй (тактовый) вход. Регистр текущих фаз 19 тактируется импульсами, поступающими с третьего (тактового) входа накапливающего сумматора фаз 3 и имеющими частоту F_т следования, и по первому входу осуществляет запись значения, поступающего с выхода сумматора текущих фаз 18. Выход регистра текущих фаз 19 является выходом накапливающего сумматора фаз 3.

В каждом тактовом цикле содержимое выбранной ячейки ОЗУ текущих фаз 17 складывается по модулю N_г со значением, которое поступило на первый вход накапливающего сумматора фаз 3, и результат сложения записывается в регистр текущих фаз 19, выход которого затем помещается в ту же ячейку ОЗУ текущих фаз 17.

Сумматор полных фаз 4 осуществляет сложение по модулю N_г значений, поступающих по его первому и второму входам.

Коммутатор 6 имеет первый вход, второй вход, на котором постоянно установлено значение "0", и третий вход, который используется для управления. Если на третьем входе установлена логическая 1, то на выход коммутатора 6 поступает значение с его первого входа, а если установлен логический 0, то поступает значение "0" со второго хода.

Накапливающий сумматор составляющих 7 производит накопление в течение одного периода частоты F_д значений, поступающих на его первый вход с частотой F_т, и нормирование их суммы. Второй вход (вход инициализации) накапливающего сумматора составляющих 7 используется для установки на его выходе очередного значения суммы за истекший период накопления и последующей инициализации внутреннего содержимого накапливающего сумматора составляющих 7. Третий вход накапливающего сумматора составляющих 7 используется как тактовый. Четвертый вход накапливающего сумматора составляющих 7 используется для выбора величины нормирующего коэффициента. Значение нормирующего коэффициента определяется как 1/N_a, где N_a - количество составляющих многочастотного сигнала, амплитуды А_ik которых отличны от нуля. В общем случае, каждому номеру k комбинации составляющих соответствует свое значение N_а∈[1,N].

Накапливающий сумматор составляющих 7 может быть реализован в виде совокупности сумматора текущих отсчетов 20, регистра текущих отсчетов 21, регистра полных отсчетов 22, нормирующего умножителя 23 и ПЗУ нормирующих коэффициентов 24, как это показано на фиг.5.

Сумматор текущих отсчетов 20 осуществляет сложение значения, поступающего с первого входа накапливающего сумматора составляющих 7, и значения, установленного на выходе регистра текущих отсчетов 21.

Регистр текущих отсчетов 21 имеет первый (информационный) вход, второй вход (вход сброса) и третий (тактовый) вход. Регистр текущих отсчетов 21 тактируется импульсами, поступающими с третьего (тактового) входа накапливающего сумматора составляющих 7 и имеющими частоту F_т следования, и осуществляет запись значения, поступающего с выхода сумматора текущих отсчетов 20. По сигналу сброса, поступающему со второго входа накапливающего сумматора составляющих 7, содержимое регистра текущих отсчетов 21 устанавливается в 0.

Регистр полных отсчетов 22 имеет первый (информационный) вход и второй (тактовый) вход. Регистр полных отсчетов 22 тактируется импульсами, поступающими со второго входа накапливающего сумматора составляющих 7 и имеющими частоту _д следования, и осуществляет запись значения, поступающего с выхода регистра текущих отсчетов 21.

ПЗУ нормирующих коэффициентов 24 содержит N_к значений, которые представляют собой нормирующие коэффициенты для каждой k-й комбинации составляющих многочастотного сигнала, где k∈[0,N_к-1]. В соответствии с номером k комбинации составляющих многочастотного сигнала, установленным на четвертом входе накапливающего сумматора составляющих 7, из ПЗУ нормирующих коэффициентов 24 извлекается конкретное значение нормирующего коэффициента.

Нормирующий умножитель 23 осуществляет умножение значения, поступившего на его первый вход, и значения нормирующего коэффициента, установленного на втором входе. Выход нормирующего умножителя 23 является выходом накапливающего сумматора составляющих 7.

В каждом тактовом цикле, имеющем длительность периода частоты F_т, сумматор текущих отсчетов 20 складывает значение, поступившее с первого входа накапливающего сумматора составляющих 7, и значение с выхода регистра текущих отсчетов 21, и результат сложения записывается в регистр текущих отсчетов 21. По каждому импульсу, поступающему со второго входа накапливающего сумматора составляющих 7 с частотой F_д следования, происходит запись в регистр полных отсчетов 22 и сброс в 0 содержимого регистра текущих отсчетов 21. Нормирующий умножитель 23 вычисляет произведение выхода регистра полных отсчетов 22 и выхода ПЗУ нормирующих коэффициентов 24.

Таким образом, выход накапливающего сумматора составляющих 7 в любой момент времени t представляет собой нормированную сумму значений, поступивших на первый вход в течение истекшего периода частоты F_д.

ЦАП 8 преобразует входное цифровое значение в его аналоговую форму.

ФНЧ 9 осуществляет подавление высокочастотных продуктов дискретизации в спектре входного сигнала.

ПЗУ начальных фаз 11 имеет размер N•N_к, ячеек, причем в качестве первого индекса при выборе ячейки используется значение, поступающее на первый вход ПЗУ начальных фаз 11, а в качестве второго индекса - значение, поступающее на второй вход. В каждой ik-й ячейке ПЗУ начальных фаз 11, где i∈[0,N-1] и k∈[0, N_к-1] , содержится значение К_ik, представляющее цифровой аналог начальной фазы i-й составляющей многочастотного сигнала, имеющего k-ю комбинацию составляющих:

Первый вход ПЗУ начальных фаз 11 используется для установки номера i составляющей многочастотного сигнала, а второй вход - для установки номера k комбинации составляющих. На выходе ПЗУ начальных фаз 11 устанавливается содержимое ik-й ячейки.

Дешифратор 12 преобразует входное значение в N-разрядное число. Состояние i-го разряда на выходе тождественно значению амплитуды А_ik, когда используется k-я комбинация составляющих многочастотного сигнала. Состояние логического 0 разряда указывает на то, что амплитуда соответствующей составляющей равна 0, а состояние логической 1 - на то, что амплитуда составляющей равна 1. Состояние на входе дешифратора 12 представляет номер k комбинации составляющих многочастотного сигнала.

Мультиплексор 13 имеет N логических входов и (N+1)-й (управляющий) вход. Выход мультиплексора 13 устанавливается в состояние того логического входа, чьим номером является значение на управляющем входе мультиплексора 13.

Рассмотрим работу устройства.

Телеграфный сигнал с первого входа устройства поступает на первый вход таймера 1, тактируемого импульсами с частотой F_д. В зависимости от знака телеграфной посылки таймер 1 формирует на первом выходе соответствующий номер разрешенного отклонения от центральной частоты для любой составляющей многочастотного сигнала.

При изменении знака телеграфной посылки на втором выходе таймера 1 формируется сигнал, который сбрасывает счетчик 10 в состояние 0. А на первом выходе таймера 1 номер разрешенного отклонения начинает последовательно изменяться с частотой F_д, с тем чтобы по окончании интервала τ принять новое значение, соответствующее знаку текущего телеграфного сигнала.

Тактируемый поступающими со второго входа устройства импульсами с частотой F_т счетчик 10 на первом выходе формирует номер составляющей многочастотного сигнала, а на втором выходе импульсы с частотой F_д следования.

Число с первого выхода таймера 1 поступает на первый вход формирователя значений частот 2, на второй вход которого поступает число с первого выхода счетчика 10, представляющее номер составляющей многочастотного сигнала. В соответствии с состоянием входов формирователь значений частот 2 устанавливает на выходе значение, которое является цифровым аналогом текущей частоты данной составляющей многочастотного сигнала.

Значение с выхода формирователя значений частот 2 поступает на первый вход накапливающего сумматора фаз 3, на втором входе которого устанавливается номер i составляющей многочастотного сигнала. Тактируемый импульсами с частотой _д, накапливающий сумматор фаз 3 осуществляет накопление значений M_i, поступающих на его первый вход, персонально для каждой i-й составляющей многочастотного сигнала. Таким образом, на выходе накапливающего сумматора фаз 3 для каждой составляющей формируется цифровой аналог текущей фазы.

В соответствии с номером i составляющей многочастотного сигнала на первом входе ПЗУ начальных фаз 11 и состоянием k на управляющем входе устройства из ПЗУ начальных фаз 11 извлекается цифровой аналог начальной фазы для i-й составляющей.

Сумматор полных фаз 4 по выходным значениям накапливающего сумматора фаз 3 и ПЗУ начальных фаз 11 формирует для i-й составляющей многочастотного сигнала адрес, который используется для извлечения из ПЗУ гармонического колебания 5 содержимого соответствующей ячейки.

В соответствии с состоянием k на управляющем входе устройства дешифратор 12 формирует N-разрядный код, определяющий значения амплитуд k-й комбинации составляющих многочастотного сигнала. В зависимости от номера i составляющей мультиплексор 13 устанавливает на своем выходе уровень i-го разряда кода, поступившего на первые N входов. Таким образом, на выходе мультиплексора 13 устанавливается уровень логического 0, если данная составляющая отсутствует в результирующем многочастотном сигнале, или уровень логической 1, если составляющая входит в состав многочастотного сигнала.

Выход ПЗУ гармонического колебания 5 поступает на первый вход коммутатора 6. На втором входе коммутатора 6 постоянно установлено значение "0".

Управляемый логическим сигналом с выхода мультиплексора 13 коммутатор 6 подает на первый вход накапливающего сумматора составляющих 7 значение с выхода ПЗУ гармонического колебания 5, если составляющая с текущим номером включается в состав многочастотного сигнала, или значение "0", если составляющая должна отсутствовать. В результате, на первый вход накапливающего сумматора составляющих 7 поступают отсчеты только тех составляющих многочастотного сигнала, амплитуды которых отличны от 0.

Накапливающий сумматор составляющих 7 складывает входные отсчеты в течение каждого периода частоты F_д, нормирует сумму и формирует на выходе отсчет многочастотного сигнала. Результат сложения поступает на вход ЦАП 8 и на второй (дополнительный) выход устройства, который может быть использован для последующей цифровой обработки сигнала.

ЦАП 8 осуществляет преобразование входного цифрового сигнала в аналоговую форму. С выхода ЦАП 8 сигнал поступает на вход ФНЧ 9, который выделяет полезную часть спектра сигнала и в этом виде подает его на первый (основной) выход устройства.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет формировать многочастотный сигнал частотной телеграфии, число и комбинация составляющих которого в процессе работы могут оперативно изменяться. Кроме того, предлагаемое устройство может быть реализовано программным способом на базе сигнального процессора.

Формула изобретения

Устройство формирования сигналов частотной телеграфии, содержащее последовательно соединенные накапливающий сумматор фаз, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) гармонического колебания, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП), и фильтр нижних частот (ФНЧ), выход которого является первым (основным) выходом устройства, отличающееся тем, что введены последовательно соединенные таймер, первый вход которого является первым (информационным) входом устройства, и формирователь значений частот, выход которого соединен с первым входом накапливающего сумматора фаз, введен сумматор полных фаз, первый вход которого соединен с выходом накапливающего сумматора фаз, а выход соединен с входом ПЗУ гармонического колебания, введены последовательно соединенные коммутатор, первый вход которого соединен с выходом ПЗУ гармонического колебания и на второй вход которого подается цифровой сигнал значением "0", и накапливающий сумматор составляющих, выход которого соединен с входом ЦАП и является вторым (дополнительным) выходом устройства, а также введены счетчик и ПЗУ начальных фаз, выход которого соединен с вторым входом сумматора полных фаз, введены последовательно соединенные по N-разрядной шине дешифратор и мультиплексор, выход которого соединен с третьим (управляющим) входом коммутатора, причем первый выход счетчика, первый вход ПЗУ начальных фаз, вторые входы формирователя значений частот и накапливающего сумматора фаз в (N+1)-й (управляющий) вход мультиплексора объединены между собой, причем второй выход счетчика, второй (тактовый) вход таймера, и второй вход (вход инициализации) накапливающего сумматора составляющих объединены между собой, причем первый вход счетчика и третьи (тактовые) входы накапливающего сумматора фаз и накапливающего сумматора составляющих объединены и образуют второй (тактовый) вход устройства, причем второй выход таймера соединен с вторым входом (входом сброса) счетчика, причем четвертый (управляющий) вход накапливающего сумматора составляющих, второй вход ПЗУ начальных фаз и вход дешифратора объединены и образуют третий (управляющий) вход устройства, а N есть число составляющих многочастотного сигнала.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5