Устройство формирования линейночастотно-модулированных колебаний

 

О П Й:С-A й-И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Соцналнстнческнх

Респубпнк (ii 743161

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к ивт. cBHII,-ву— (22)Заявлено 30.01.78 (2!) 2575671/18-06 (5! }М. Кл с присоединением заявки №вЂ”

Н 03 С 3/08

Государственный комитет (2З) Приоритет— по делам изобретений н открытий

Опубликовано 25.06.80. Бюллетень № 23 (53 } Уд К 621.376..3(088.8) Дата опубликования описания 28.06 80 (72) Авторы изобретения

Ю. П. Иванов, В. С. Шалимов и Ю. Л, Пивоваров (7!) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ЛИНЕ ЙНОЧАСТОТНО-МОДУЛИРОВА ННЫХ КОЛЕ БА HI! Й

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в качестве устройства формирования сигналов с угловой модуляцией в системах с независимым источником несущего колебания.

Известно устройство формирования линейно-частотно-модулированных колебаний, соцержащее последовательно соециненные двоичный счетчик и первое фазосдвигающее устройство, а также формирователь коцо 1).

Однако в спектре выходного сигнала известного устройства имеются паразитные составляющие значительного уровня, возникающие вследствие дискретного характера изменения фазы, причем, уменьшение величины дискрета, приводящее к снижению уровня паразитных составляющих, ограничено быстродействием пересчетных схем и временем переключения фазовращателя.

Цель изобретения — снижение уровня паразитных составляющих в спектре выходного сигнала.

Для этого в устройство формирования линейно-частотно-. модулированных колеб ний, содержащее последовательно соец лненные двоичный счетчик и первое фазосдвигающее устройство, а также формиро5 ватель кода, введены второе фазосцвпгающее устройство, первые управляю цие входы которого соединены с выходами двоичного счетчика, послецовательно соето диненные генератор линейно-изменяюще- . гося напряжения и низкочастотный комму- татор, выходы KQT îðîãî поцключены к вторым управляющим входам первого и второго фазосдвигающих устройств, высокочастотный коммутатор, входы которого подключены к выходам первого и второго фазосдвигающих устройств, и триггер со счетным входом, включенный между выходом формирователя кода и объединенными управляющими входами низкочастотного и высокочастотног0 коммутаторов, управляю.цим входом двоичного счетчика и третьими управляю.цими вхоцами первого и второго фазосдвигающих

7431

На выходе формирователя кода 6 появ-50 ляются импульсы в интервалы времени, когда выполняются условия

3 устройств, при этом сигнальный вход первого фазосдвигаюшего устройства объединен с сигнальным входом второго фазосдвигаюшего устройства, вход запуска генератора линейно изменяющегося напря5 жения — с входами запуска триггера со счетным входом, формирователя коца и двоичного счетчика, а axov, c5poca генератора линейно изменяюшегося напряжения - с входом сброса формирователя 10 кода, причем фазосдвигаюшее устройство выполнено в виде последовательно соециненых плавного фазоврашателя, к управляющему входу которого подключен интегратор и дискретного фазоврашателя, к управляющим входам которого подключены выходы запоминающего устройства, при этом вход плавного фазоврашателя является сигнальным входом фазосдвигающего устройства, первые входы запоми- 20 наюшего устройства — первыми управляющими входами фазосдвигаюшего устройства, первый унравляю ций вход интеграторавторым управляющим входом фазосдвига,юшего устройства, объединенные второй 25 управляющий вход интегратора и второй вход запоминающего устройства - третьим управляющим входом фазосдвигаюшего устройства, а выход дискретного фазовращателя - выходом фазосдвигаюшего ЗО устройства.

На чертеже представлена структурная электрическая схема предложенного устройства.

Устройство содержит генератор ли- 55 нейно-изменяющегося напряжения (ГЛИН)

1, низкочастотный коммутатор 2, первое и второе фазосдвигаюшие устройства 3 и 4, триггер со счетным входом 5, формирователь кода 6, цвоичный счетчик 7, 40 высокочастотный коммутатор 8. При этом каждое фазосдвигаюшее устройство 3 и

4 содержит плавный фазоврашатель 9, дискретный фазоврашатель 10, интегратор 11 и запоминаюшее устройство 12. 45

Устройство формирования линейно-частотно-модулированных колебаний работает следующим образом. Egg (и- ) «» ьЧГ,и В Г zQI?, 55 где ) — требуемый параметр закона изменения частоты в

Гц/сек;

61 — шаг квантования по времени, 1 Т равный периоду тактовой частоты

Фазосдвигаюшие устройства 3 и 4 имеют К-1 разрядов, управляемых от двоичного счетчика 7, и оцин разряд, устанавливаемый в начале и не имеющий свое состояние в течение всего цикла работы, так как в первом фазосдвигаюшем устройстве 3 устанавливаются значения фаз, равные g> =49 26, а во втором фазосдвигаюшем устройстве 4 устанавливаются значения фаз, равные f >, <= b.%(2@+4), где о - целое число, соответствуюшее номеру состояния цвоичного счетчика 7, Итак, младший разряд в запоминающем устройстве 12 первого фазосдвигаюшего устройства 3 в течение одного цикла будет иметь одно и то же значение, равное О, а в запоминающем устройстве 12 фазосдвигаюшего устройства

4, равное 1, которые устанавливаются в начале цикла. Высокочастоъный коммутатор 8 поочередно подключает к выходу устройства первое 3 или второе 4 фазосцвигаюшее устройство.

Пусть в момент времени Ь= И - на выходе формирователя кода 6 появился имс пульс и в момент ф, = (P+)Q на выход было подключено первое фазосдвигаюшее устройство 3, т. е. в запоминающем устройстве 12 первого фазосдвигающего устройства 3 установлено число 6-1, а в запоминающем устройстве 12 второго фазосцвигаюшего устройства 4 - число 0.

Импульс с выхода формирователя кода 6 изменяет состояние триггера 5, в результате чего низкочастотный коммутатор 2 и высокочастотный коммутатор 8 подключают на выход второе фазосцвигаюшее устройство 4.

Кроме того, сигнал с триггера 5 блокирует запись в запоминающее устройство,12 и сброс интегратора 11 второго фазосдвигающего устройства 4, и наоборот, разрешает запись в запоминающее устройство 12 и сброс интегратора 11 первого фазосдвигаюшего устройства 3.

По окончании срабатывания триггера

5 содержимое двоичного счетчика 7 увеличивается на 1, становится равным

6+1 и переписывается в запоминающее устройство 12 первого фазосдвигаюшего устройства 3.

Таким образом, в отключенном от выхода первом фазосцвигающем устройстве

3 будут происходить процессы установки нулевой фазы в плавном фазоврашателе

5 7431

9 и фазы Ь% (+1 ) в дискретном фазовращателе 10. Г1И1Н 1 в это время подключен к второму фазосдвигаю,цему устройству 4, где происходит формирование рабочего сигнала.

Напряжение с выхода интегратора 11 второго фазосдвигающего устройства 4 определяется выражением

,д = Х 1 3 е н Н к К

61 6

Таким образом, предложенное устройство позволяет снизить уровень параэитных составляющих в спектре выходного сигнала, по отношению к известно у устройству на 30-50 дб„а также в два раза снизить требования к быстродействию дискретного фазовращателя. Относительная точность воспроизведения закона модуляции при этом определяется нестабильностью тактовой частоты.

В момент появления следующего импульса на выкоде формирователя кода 6 во втором фазосдвигаюшем устройстве 4 установится следующее значение фазы сигнала:

ЧИ, =®Y< ая(е.О.

Так как в отключенном первом фазосдвигаюшем устройстве 3 к этому момен-З ту тоже установится фаза Л Ч(+1), то высокочастотный коммутатор 8 при обратном изменении состояния триггера 5 переключит два равнофазных сигнала, что исключает переходные процессы в высоко-40 частотных трактах.

Теперь в первом фазосдвигающем устройстве 3 формируется рабочий сигнал

® Е- - Е. 4 а во втором фазосдвигающем устройстве

4 осуществляется подготовка плавного и дискретного фазовращателей 9 и 10 для следующего такта.

Состояние двоичного счетчика 7 при обратном изменении состояния триггера

5 не меняется. То так как в запоминающем устройстве 12 второго фаэосдвигаюшего устройства 4 постоянно записана 1 то в его дискретном фаэовращателе 10 будет устанавливаться фаза

9 Я (2. 11 - И 2)) что и требуется для следующего такта.

30 при е с+л где К вЂ” коэффициент передачи плавного фазоврашателя в ряд/в;

15 - момент времени, в который появляется К-й импульс на выходе фор ми ров а тел я кода 6.

Так как в дискретном фазовращателе

1 0 второго фазосдвигаюшего устройства 20

4 установлена фаза 6,Ч6, то на выкоде всего устройства закон изменения фазы будет

Формула изобретения

1. Устройство формирования линейночастотно-модулированных колебаний, содержащее последовательно соединенные двоичный счетчик и первое фаэосдвигающее устройство, а также формирователь кода, î т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения уровня паразитнык составляющих в спектре выходного сигнала, в него введены второе фазосдвигающее устройство, первые управляющие входы которого соединены с выходами двоичного счетчика, последовательно соединенные генератор линейно-изменяющегося напряжения и низкочастотный коммута» тор, выкоды которого подключены к вторым управляющим входам первого и второго фаэосдвигаюших устройств, высокочастотный коммутатор, входы которого подключены к выходам первого и второго фазосдвигающих устройств, и триггер с счетным входом, включенный между выходом формирователя кода и объединенными управляющими входами низкочастотного и высокочастотного коммутаторов, управляющим входом двоичного счетчика и третьими управляющими входами первого, и второго фазосдвигающих устройств, при этом сигнальный вход первого фаэосдвигающего устройства объединен с сигнальным входом второго фазосдвигающего устройства, вход запуска генератора линейно изменяющегося напряжения — с входами запуска триггера с счетным входом, формирователя кода и двоичного счетчика, а вход сброса генератора линейно изменяющегося напряжения «с вкодом сброса формирователя кода.

2. Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что фазосдвигающее устройство выполнено в виде последовательно соединенных плавного фазовращателя, к управляюшему входу которого подключен интегратор; и дискретного фазовращателя, к управляющим входам которого подключены выходы запоминающе

743161

Составитель Г. Захарченко

Редактор E. Гончар Техред М. Петко . Корректор М. Коста

Заказ 3483/49 Тираж 995 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, r, Ужгород, ул. Проектная, 4 го устройства, при этом вход плавного фазовращателя является сигнальным входом фазосдвигающего устройства, первые входы запоминающего устройства - первыми управляющими входами фазосдвигающего устройства, первый управляющий вход интегратора - вторым управляющим входом фазосдвигающего устройства, объединенные второй управляющий вход интегратора и второй вход запоминающего устройства — третьим управляющим входом фазосдвигающего устройства, а выход дискретного фазовращателя - выходом фазосдвигающего устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США 3792378, кл. Н 03 В 19/ОО (331-178) опублик.

1974 (прототип).