Устройство для формирования частотно-манипулированных сигналов

И 9) (И)СОЮЭ СООЕТСНИХОО,ЮЛЮЪЧЕП 4 ИХРЕСПУБЛИК 350 Н 04 Ь 27 ЕЛЬСТ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ ПИСАНИЕ И К АВТОРСКОМУ С(56) 1 Патент СШ 9 3890581,кл. 332-11, 1975.2. Шлякоберский В,И. Основы техники передачи дискретных сообщений.М., "Связь", с.211 (прототип).(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯЧАСТОТНО-МАНИПУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ,содержащее генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к первым входам первого и второго элементов И, первый счетчик, первый выходкоторого соединен с установочным входом второго счетчика, о т л и ч а -ю щ е е с я тем, что; с целью повышения точности формирования сигналовпутем привязки границ символов к моменту прихода информационного сигнала,в него введены третий и четвертый ЕТЕНИЯэлементы И, два дифференцирующих элемента и элемент НЕ, выход которогосоединен с вторым входом первогоэлемента И, с первым входом третьегоэлемента И и с входом первого дифференцирующего элемента, выход которогосоединен с первым входом первого счетчика, установочный вход которого соединен с первым выходом второго счетчика, первый вход которого соединенс выходом второго дифференцирующегоэлемента, вход которого подключен квходу элемента НЕ, к первому входучервертого элемента И и к второмувходу второго элемента И, выход которого соединен с вторым входом второго счетчика, второй выход которогоподключен к второму входу четвертогоэлемента И,причем выход первого элемента И соединен с вторым входом пер-вого счетчика, второй выход которого Сподключен к второму входу третьегоэлемента И.Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано дляпередачи в асинхронном режиме сигналов по каналу связи с ограниченнойполосой пропускания,Известен цифровой частотный модулятор, содержащий последовательно соединенные генератор тактовой частоты, Формирователь и счетчик 11.Недостатком этого устройства является невозможность точно передавать 10границы оимволов,Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является устройство для формирования частотноманицулированных сигналов, содержащее 15генератор тактовых импульсов, выходкоторого подключен к первым входампервого и второго элементов И, первый счетчик, первый выход которогосоединен с установочным входом второго счетчика 23. 20Однако известнее устройство обладает недостаточной точностью формирования.Пель изобретения - повышение точности формирования сигналов, путем 25привязки границ символов к моментуприхода информационного сигнала.Поставленная цель достигается тем,что в устройство для Формированиячастотно-манипулированных сигналов, .30содержащее генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к первым входам первого и второго элементов И, первый счетчик, первый выходкоторого соединен с установочным вхо-З 5дом второго счетчика, введены третийи четвертый элементы И, два дифференцнрующих элемента и элемент НЕ, выход которого соединен с вторым входомпервого элемента И, с первым входомтретьего элемента Й и с входом первого дифференцирующего элемента, выходкоторого соединен с первым входомпервого счетчика, установочный входкоторого соединен с первым выходомвторого счетчика, первый вход которого соединен с выходом второго дифФеренцирукв 1 его элемента, вход которого подключен к входу элемента НЕ, кпервому входу четвертого элемента Ии к второму входу второго элемента И, 50выход которого соединен с вторымвходом второго счетчика, второй выход которого подключен к.второму входу четвертого элемента И, причем выход первого элемента и соединен с вто-. 55рым входом первого счетчика, второйвыход которого подключен к второмувходу третьего элемента И.На фиг.1 изображена структурная электрическая схема предложенного ф устройства, на Фиг.2 - временные диаграюи.Устройство для формирования частотно-манипулированных сигналов содержит генератор 1 тактовых импульсов, пер вый, второй, третий и четвертый элементы И 2-5, первый и второй диффе- . ренцирующие элементы 6:и 7, элемент НЕ 8, первый и второй счетчики 9 и 10.Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии во всех разрядах счетчиков 9 и 10 залисаны значения ф 1 ф. Информационные сигналы на вход устройства поступают в виде импульсов длительности Т положительной (символ "1 ф) или отрицательной (символ "Оф) полярности, Пусть, например, первым приходит символ "1 ф (Фиг,2 а), тогда этот импульс проходит на второй вход элемента И 3 и разрешает прохождение через него импульсов от генератора 1 тактовых импульсов (фиг,2 б).Этот входной импульс, проходя через элемент НЕ 8, запрещает прохождение каких-либо сигналов через элементы И 2 и 4Поскольку исходным состоянием счетчика 10 было единичное состояние, то первый импульс с генератора 1 тактовых импульсов, поступающий через элемент И 3 на второй вход счетчика 10, прохОдит на его выход( для примера предположим, что счетчики 9 и 10 содержат только по два каскада).На фиг,2 и, г показана работа счетчика 10, а на фиг.2 д выход элемента И 5. Видно, что в момент с оба каскада счетчика обнуляются и на выходе элемента И 5 появляется Фронт импульса, Далее в течение времени действия сигнала на входе устройства (до момента времени 1 ) счетчик 10 продолжает работать в режиме обычного делителя.В момент 1 сигнал на входе устройства меняется с "1" на фО", фронт этого импульса дифференцируется в дифференциальном элементе 7 и поступает на первый вход последнего каскада счетчика 10, принудительно меняя его состояние на противоположное.Тем самым формируется фронт импульса в момент С, .Нулевой импульс со входа устройства инвертируется в элементе НЕ 8и разрешает прохождение сигналов через элементы И 2 и 4 (поскольку на входе устройства имеет место отрицательный импульс, то через элементы И 3 и 4 сигналы не проходят). Очередной импульс с выхода генератора 1 тактовых импульсов проходит через элемент И 2 на второй вход счетчика 9 и поскольку все его каскады были в единичном состоянии, то в момент прохождения этого импульса формируется фронт перепада во всех каскадах счетчика 9 и на выходе элемента И 4 (Фиг.2 е,ж,з). Здесь мы для наглядности предположили, что счетчик 9 имеет в два раза больший коэффициентПодписиомнтета СССРоткрытийая наб , д 4/ илиал ППП "Патент", г,ужгород, у ктная,4. деления, чем счетчик 10, а на фиг. 2 е, ж 1 показана.работа двух его последних каскадов, так что на выходе элемента И 4 частота следования сигналов в два раза меньше, чем на выходе элемента И 5. После прихода второго им:пульса с выхода генератора 1 тактовых .импульсов сигнал с выхода первого каскада счетчика 9 устанавливает счетчик 10 в исходное фединичное" состояние (фиг.2 г, момент), однако 10 этот перепад на выходе элемента И 5 (фиг.2 д) не проходит, поскольку элемент И 5 закрыт,Далее работа продолжается до мо-. мента Ф, когда символ ф 0" на входе 15 устройства меняется на символ "1.фМомент окончания символа "0" дифференцируется на дифференцирующем элементе б, соответствующий сигнал поступает на первый вход (последнего каскада) счетчика 9 и тем самым формируется фронт в момент с 2 (фиг.2 ж и з). Начиная с момента Ф запрещается прохождение сигналов через элементы И 2 и 4 и разрешается - через элементы И 3 и 5. В момент Сим 25 пульс с выхода первого каскада счетчика 10 поступает на счетчик 9 и устанавливаетвсе его каскады в исходное (фединичноеф) состояние (фиг.2 ж). Однако на выход элемента И 4 (фиг.2 з) 30этот сигнал не проходит, так как на Заказ 2037/54 Тираж 635 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 113035, Москва, Ж,Раущ4элемент И 4 подан запрещающий потенциал,Таким образом, принцип работы предлагаемого устройства заключается в попеременной работе двух делителей с принудительным формированием заднего фронта каждого последнего выходного импульса каждого счетчика и с установкой каждого счетчика в исходное состояние в процессе работы другого счетчика.Сигналы с выходов элементов И 4 и 5 могут быть объединены в один общий сигнал или передаваться по различным каналам, в зависимости от того, как это.удобно потребителю.Очевидно, что точность привязки моментов схем информационного сигнала определяется только их совпадением с исходной последовательностью импульсов от генератора 1 тактовых импульсов, Поскольку частота генератора 1 тактовых импульсов связана с канальной частотой с помощью счетчиков 9 и 10,.то всегда можно выбрать такую частоту генератора 1 тактовых импульсов, чтобы удовлетворить постазленным требованиям по точности привязки, а затем необходимые коэффициенты деления счетчиков 9 и 10.Таким образом, в предлагаемом устройстве возможно управлять точностью в любых заданных пределах.