Частотный манипулятор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 6337 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССР828435, кл. Н 04 1. 27/2, 1979.Кцй де Вцда Сойегеп( Регподцакоп о 1 Ргедцепсу Я(т Кеу 1 пд ютй 1.оъ Реч 1 а 11 оп йа(.1 о. - ЭЕЕЕ Тгапэас(1 оп оп Сопппцп 1- сайоп, чо 1. СОМ - 20, 1972,6, )цпе, р. 429 (прототип).(54) (57) ЧАСТОТНЫЙ МАНИПУЛЯТОР, содержащий фильтр и задающий генератор, выход которого подключен к входам делителей частоты, выходы которых соединены с входами выделителя сигнала тактовои частоты, выход которого соединен с первым входом синхронизатора, второй вход которого является входом частотного манипулятора, выходом которого является выход фильтра, отличающийся тем, что, с целью уменьшения уровня внеполосного излучения, в него введен формирователь ступенчатого сигнала, выход которого подключен к входу фильтра, при этом выходы синхронизации подключены к синхронизационным входам формирователя ступенчатого сигнала, информационные входы и управляющий вход которого соединены соответственно с выходами делителей частоты и с выходом задающего генератора.5 10 15 20 Изобретение относится к технике связи и может быть использовано в системах передачи дискретной информации для формирования частотно-манипуляционных сигналов с непрерывной фазой.Цель изобретения - уменьшение уровня внеполосного излучения,На чертеже представлена структурная электрическая схема предложенного манипулятора.Частотный манипулятор содержит задающий генератор 1, первый 2 и второй 3 делителя частоты, выделитель 4 сигнала тактовой частоты, синхронизатор 5, формирователь 6 ступенчатого сигнала, фильтр 7.Частотный манипулятор работает следующим образом.Периодический импульсный сигнал частоты 1, с выхода задающего генератора 1 поступает на входы первого 2 и второго 3 делителей частоты и на управляющий вход формирователя 6 ступенчатого сигнала. С выхода первого делителя частоты 2 снимается импульсный периодический сигнал с частотой 1 /п 1, а с выхода второго делителя частоты 3 сни мается импульсный периодический сигнал с частотой 1,/и, где гп и и - целевые положительные числа и тп. На выходе выделителя 4 сигнала тактовой частоты формируется тактовый си гнал, частота которого равна разности частот входных сигналов, поступаюших с первого 2 и второго 3 делителей частоты, т,е. Г= - ф - ;, где Г - тактовая частота. сигнал тактовой частоты с выхода выделителя 4 сигнала тактовой частоты подается на второй вход синхронизатора 5 для синхронизации работы частотного манипулятора,На первый вход синхронизатора 5 подаются передаваемые двоичные сигналы. При наличии логической единицы на первом входе синхронизатора 5 на выходе также действует сигнал логической единицы, в то время как на его втором выходе действует сигнал логического нуля. При наличии логического нуля на первом входе синхронизатора 5 уровня сигналов на его выходах меняются на противоположные. Длительность сигналов на выходах синхронизатора 5 кратна периоду повторения тактовых сигналов, а изменения уровня этих сигналов происходят с приходом тактовых импульсов.При наличии логической единицы на первом входе синхронизатора 5 на выходе формирователя 6 ступенчатого сигнала образуется периодический сигнал ступенчатой формы (строго, говоря, указанный сигнал нельзя считать периодическим, поскольку он ограничен во времени, однако допускаемая 25 Зо 35 40 45 50 55 неточность в формулировке в данном случае не приводит к ошибкам). Период указанного сигнала равен 2 пЛ., длительность равна 1/Ь . Ступенчатый сигнал нарастает в течение времени и/1, и убывает в течение времени и/1,. В дальнейшем процесс периодически повторяется. Уровни ступенек формируемого сигнала могут быть как одинаковыми, так и отличаться один от другого В последнем случае удается повысить качество аппроксимации синусоидального сигнала частоты 1, /2 и значительно снизить уровень гармоник, что позволяет существенно упростить конструкцию фильтра 7, а в некоторых вариантах конструкции (при больших числах гп и п) вообше отказаться от его использования.Выходной сигнал формирователя 6 ступенчатого сигнала подается на вход фильтра 7, осушествляющего выделение первой гармоники ступенчатого сигнала, которая поступает на выход частотного манипулятора.В случае появления на первом входе синхронизатора 5 логического нуля на выходе формирователя 6 ступенчатого сигнала образуется периолический сигнал ступенчатой формы, имеющий период 21 п/1, и длительность ступенек 1/Ь Данный сигнал нарастает в течение времени гп/1 а затем убывает в течение времени гп/1, . В дальнейшем процесс периодически повторяется. Сигнал с частотой Ь, с выхода формирователя 6 ступенчатого сигнала поступает на вход фильтра 7, выделяющего первую гармонику указанного сигнала. Упрощение конструкции фильтра 7 (снижение его добротности и крутизны фазовой характеристики) или отказ от его использования позволяют уменьшить или исключить вообще фазовый сдвиг между синусоидальными сигналами частот Ь/2 п и 1,/2 гп на выходе указанного фильтра и, следовательно, уменьшить уровень внеполосного излучения.Таким образом, сигналу логической единицы на входе частотного манипулятора соответствует синусоидальный сигнал частоты 1, /2 на его выходе, а сигналу логического нуля соответствует синусоидальный сигнал частоты 1,/2 гп, Коммутация выходных сигналов частотного манипулятора происходит в момент времени, когда ступенчатый сигнал равен либо минимальному, либо максимальному своему значению, что соответствует минимальным и максимальным значениям сигналов с частотами 1,/2 п и Ь/2 т, т.е. нулям производимой указанных сигналов. Это обеспечивает убывание внеполосного излучения частотноманипулированного сигнала с непрерывной фазой и индексом манипуляции т = 0,5 по закону 1/1, где 1 - текущее значение частоты.