SU1277421A1 - Частотный манипул тор - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к радиотехнике . Уменьшаютс  искажени  выходного сигнала и упрощаетс  устройство. Устройство содержит п ть элементов И 1-5, два задающих генератора 6 и 7, два фазорасщепител  (ФР) 8 и 9, смеситель 10, фазовращатель (ФВ) 11, удвоитель 12 частоты, синхронизатор 13, выделитель фронтов (ВФ) 14, триггер 15 и злемент ИЛИ-НЕ 16. Сигналы с инверсного выхода ФР 8 и с пр мого выхода ФР 9 поступают в смеситель 10, которьм формирует импульсный сигнал раностной частоты. Этот сигнал, преобразованный в ФВ 11 ив удвоителе 12 частоты, поступает на синхронизатор 13. БФ 14 из сигнала с инверсного выхода синхронизатора 13 формирует пр моугольные импульсы уров , моменты по влени  которых совн  -М падают с моментами изменени  сигнала информации на выходе синхронизатора 13. Уменьшение искажений выходного сигнала достигаетс  введением ФР 8 и 9, ФВ 11 и ВФ 14. Упрощаетс  i устройство путем исключени  из него трех ограничителей, двух формировате (Л лей импульсов, инвертора, двух злементов ИЛИ-НЕ и триггера, 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к радиотехнике и может быть использовано в радиопередающих устройствах.

Цель изобретени  - уменьшение искажений выходного сигнала и упрощение путем исключени  трех ограничителей , двух формирователей импульсов, инвертора, двух элементов Ш1И-НЕ и триггера.

На фиг. 1 изображена структурна  электрическа  схема частотного манипул тора; на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие его работу.

Частотньй манипул тор содержит п тый элемент И 1, первый элемент И 2, четвертый элемент И 3, третий элемен И 4, второй элемент И 5, первый и второй задающие генераторы 6 и 7, первый и второй фазорасщепители 8 и 9, смеситель 10, фазовращатель 11, удвоитель 12 частоты, синхронизатор 13, выделитель 14 фронтов, триггер 15, элемент,ИЛИ-НЕ 16.

Частотный манипул тор работает следующим образом.

Сигналы с выходов задающих генераторов 6 и 7 поступают на входы фазорасщепителей 8 и 9, на выходах которых формируютс  импульсные сигналы со скважностью, равной двум (фиг. 2а, б - сигналы на пр мых выходах).. Сигнал с инверсного выхода фазорасщепител  8 и сигнал с пр мого выхода фазорасщепител  9 поступают на входы смесител  10, на выходе которого формируетс  импульсный сигнал разностной частоты. Сигнал с выхода смесител  10 после прохождени  через фазовращатель 11, который служит дл  установлени  фазовых соотношений таким образом, что в момент изменени  сигнала разностной частоты на выходе фазовращател  11 от О к Г.мгновенна  разность фаз си.гналов с пр мы выходов фазорасщепителей 8 и 9 равна 180° (фиг. 2а, б, моменты t,, t., t и т.д.), а в момент изменени  от 1 к О - равна 0° (фиг. 2а, б, моменты t . t. t и т.д.), поступает на |удвоитель 12 частоты. На выходе удвоител  12 частоты формируетс  сигнал (фиг. 2г), синфазньш сигналу с выхода фазовращател  11 так, что перепадам сигнала разностной частоты соответствуют положительные перепады импульсного сигнала удвоител  12 :частоты (фиг. 2в, г).

Сигнал с выхода удвоител  12 частоты поступает на синхронизатор 13, на вход 17 которого поступает сигнал информации. На пр мом выходе синхронизатора 13 формируетс  импульсный сигнал, моменты изменени  которого совпадают с положительными перепадами импульсного сигнала с выхода удвоител  12 частоты (фиг. 2г, д, моменты t, t, t и т.д.), т.е. с моментами , когда мгновенна  разность фаз сигналов с пр мых выходов фазорасщепителей 8 и 9 равна О или 180. Сигнал с инверсного выхода синхронизатора 13 поступает на вьщелитель 14 фронтов, на выходе которого формируютс  пр моугольные импульсы уровн  1 (фиг. 2е, моменты t , Ц, t) , моменты по влени  которых совпадают с моментами изменени  сигнала информации на выходе синхронизатора 13. Импульсы с выхода выделител  14 фронтов поступают на один из входов эле мента И 1, на другой вход которого поступают импульсы с выхода фазовращател  11. При этом на выходе элемента И 1 формируютс  импульсы (фиг. 2ж моменты t , tj, t) в моменты изменени  сигнала информации, совпадающие с моментами, когда мгновенна  разность фаз сигналов с пр мых выходов фазорасщепителей 8 и 9 равна 180

На выходы элементов И 2-5 сигналы с выходов фазорасщепителей 8 и 9 проход т лишь в интервалы времени, в течение которых на первьй и второй их входы поступают сигналы уровн  1

с пр мых или инверсных выходов синI

хронизатора 13 и триггера 15. При эт синхронизатор 13 определ ет частоту, а триггер 15 - фазу выходного сигнала частотного манипул тора.

При включении источника питани  триггер 15 устанавливаетс  в одно из устойчивых состо ний (фиг. 2 з, момент tg). Предположим, что триггер 15 устанавливаетс  в положение, при котором на его пр мом выходе уровень О (фиг. 2 3. момент t), а на инверсном - уровень 1. При включении источника питани  синхронизатор 13 также может устанавливатьс  в произвольное состо ние. Однако, при поступлении первого же импульса с выхода удвоител  12 частоты (фиг. 2 г, момент t-j) на пр мом выходе синхронизатора 13 устанавливаетс  потенциал , одноименньм потенциалу на входе 17 (фиг. 2 д, момент t ). В момент изменени  на выходе синхронизатора 13 сигнала информации на выходе выделител  14 фронтов 14 формируетс  короткий импульс уровн  1 (фиг.2е, момент t). Если в этот момент на выходе фазовращател  11 уровень 1 (фиг. 2 в, момент t), то импульс с выхода выделител  14 фронтов через элемент И 1 поступает на счетный вхо триггера 15 и измен ет его состо ние на противоположное (фиг. 2ж, з, момент t). Указанные состо ни  синхронизатора 13 и триггера 15 сохран ютс  до очередного изменени  сигнала на входе 17.

Таким образом, после поступлени  первого же импульса с выхода удвоител  12 частоты, при указанных исходных состо ни х на двух входах элемен та И 2 устанавливаютс  уровни 1, вследствие чего через элемент ИЛИ-НЕ 16 на выходе проходит сигнал с частотой f и фазой 0° (фиг. 2и, н, интервал , т.е. сигнал с пр мого выхода Лазорасщепител  8. Таким образом , при высоком уровне сигнала информации на входе после первого же импульса с выхода удвоител  12 частоты на выход проходит сигнал с частотой f| , независимо от того, какое исходное состо ние прин ли синхронизатор 13 и триггер 15 при включении источника питани .

При очередном изменении сигнала информации с высокого уровн  на низкий на пр мом выходе синхронизатора 13 устанавливаетс  уровень О (фиг. 2д, момент t). Если при этом длительность предыдущей посылки равн етс  длительности единичного импульса, то импульс с выхода выделител  14 фронтов (фиг. 2е, момент t) на выход элемента И 1 не проходит-, так ка с фазовращател  11 на один из входов элемента И 1 поступает уровень О (фиг. 2в, момент t), т.е.,если момент изменени  сигнала информации сопадает с моментом синфазности сигналов с пр мых выходов фазорасщепителей 8 и 9, то импульсы на вход триггера 15 не поступают (фиг. 2а, б, ж, момент ty). Таким образом, при указанном исходном состо нии на двух входах элемента И 4 устанавливаютс  уровни 1, вследствие чего через элемент ИЛИ-НЕ 16 на выход проходит

сигнал с частотой f,, и фазой О(фиг. 2к, н, интервал t ).

При чередовании символов на входе на выходе устройства формируетс  частотно-манипулированный сигнал без разрыва фазы. При этом при указанных исходных состо ни х на выход поочередно проход т сигналы f, , O(t -t ) f, 0° (4-t3), f, , 180 (, f, 180° (). Синхронизатор 13 при этом определ ет частоту сигнала на выходе. Триггер 15, в зависимости от длительности предыдущего символа и фазы сигнала в течение предьщушего символа, определ ет фазу сигнала в течение последующего символа сигнала информации, причем синхронизатор 13 и триггер 15 таким образом управл ют элементами И 2-5, что на выходе 18 формируетс  частотно-манипулированный сигнал без разрыва фазы при любом соотношении длительностей чередующихс  символов информации. Так, например, после окончани  символа нул , длительность которого равна двум единичным символам (фиг. 2д, интервал ), на выход элемента И 3 проходит сигнал с частотой f и фазой 180° (Лиг. 2л, интервал t -t) вследствие чего на выходе 18 за сигналом с частотой f , 180° без разрыва фазы проходит сигнал с частотой fp 180° (фиг. 2 м, л, н, момент tg)

Дл  получени  индексов манипул ции кратных 0,5 при формировании частотно-манипулированного сигнала без разрыва фазы частоты сигналов задающих генераторов 6 и 7 устанавливаютс  таким образом, что полупериод сигнала разностной частоты с выхода смесител  10 равен длительности единичного символа информации.

Предлагаемое устройство обеспечивает возможность работы с индексами манипул ции кратными 0,5 при любом отношении средней частоты выходного сигнала к частоте манипул ции. Предлагаемый частотный манипул тор не требует начальной установки и  вл етс  работоспособным после включени  источника питани .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Частотньм манипул тор, содержащий удвоитель частоты, выход которо о соединен с входом синхронизатора.

   5

   IpepBbM выход которого соединен с первым входом первого элемента И, а второй выход --с первым входом второго элемента И, а также третий, четвертый и п тый элементы И, два задающих генератора, смеситель, триггер и элемент ИЛИ-НЕ, отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  искажений выходного сигнала и упрощени  путем исключени  трех ограничителей , двух формирователей импульсов , двух элементов ИЛИ-НЕ и триггера, в него введены фазовращатель , два фазорасщепител  и выделитель фронтов, причем выход первого задающего генератора соединен с входом первого фазорасщепител , пр мой выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, третий вход которого соединен с пр мым -выходом триггера, соединенным также с первым входом третьего .элемента И, второй и третий входы которого соединены соответственно с вторым выходом синхронизатора и пр мым выходом второго фазорасщепител , инверсньй

   774216

   выход которого соединен с вторым входом второго элемента И, третий вход которого объединен с первым входом четвертого элемента И и соединен с 5 инверсным выходом триггера, второй и третий входы четвертого элемента И соединены соответственно с первым выходом сикхронизатрра и инверсным выходом первого фазорасщепител , сое10 диненным также с первым входом смесител , второй вход которого соединен с пр мым выходом второго фазорасщепител , выход смесител  через фазорасщепитель соединен с объединенньми

   15 входами удвоител  частоты и п того элемента И, другой вход которого соединен с выходом выделител  фронтов, вход которого соединен с вторым выходом синхронизатора, выход п того

   20 элемента И соединен с входом триггера , причем выход второго задающего генератора соединен с входом второго фазорасщепител , а выходы первого, .второго, третьего и четвертого эле25 ментов И соединены с соответствующими входами элемента ИЛИ-НЕ.