Фазовый манипулятор

союз советскихСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК зш Н 04 1 27/2 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ СО СЬв и рормацион ной РгИОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54) (57) ФАЗОВЫЛ МАНИПУЛЯТОР, содержащий опорный генератор, блок управления и последовательно соединенные ключ и делитель частоты, выход которого подключен к счетному входу реверсивного счетчика, реверсирующий вход которого является информационным входом фазового манипулятора, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона выходных частот ЯО 1095440 Д при низком уровне внеполосного сигнала, в него введены блок управляемой задержки, первый и второй синтезаторы частот и формирователь сигналов, причем сигнальные входы первого и второго синтезаторов частот подключены к выходу опорного генератора и к первому входу формирователя сигналов, второй вход которого соединен с реверсирующим входом реверсивного счетчика, выход формирователя сигналов подключен к первому входу ключа, второй вход которого соединен с выходом второго синтезатора частот, а входы управления первого и второго синтезаторов частот подключены к выходам блока управления, при этом выход первого синтезатора частот соединен с одним входом блока управляемой задержки, другие входы которого соединены с выходами реверсивного счетчика, выход блока управляемой задержки является выходом фазового манипулятора а.Изобретение относится к технике электрической связи, а именно к устройствам фазовой телеграфии для передатчиков радио и многоканальной связи.Известен фазовый манипулятор, содержащий источник манипулирующих импульсов, генератор опорной частоты, соединенный с формирователем импульсов, счетчик, первый делитель частоты, второй делитель частоты, подключенный к фильтру, блок добавления-исключения импульсов, инвертор, 10 триггер, три элемента И-НЕ, причем выход формирова геля импульсов соединен с первым входом блока добавления-исключения импульсов и первыми входами первого и второго элементов И-НЕ, второй вход блока добавления-исключения импульсов соединен с вторым входом первого элемента И-НЕ и через инвертор с вторым входом второго элемента И-НЕ, третьи входы которых соединены с соответствующими выходами триггера, а выходы первого и второго элементов И-НЕ через последовательно соединенные третий элемент И-НЕ, счетчик и первый делитель частоты к счетному входу триггера, при этом источник манипулирующих импульсов подключен к входу инвертора, третий вход блока добавления-исключения25 импульсов подсоединен к выходу счетчика, а выход блока добавления-исключения импульсов через последовательно соединенные второй делитель частоты и фильтр подключен к выходу фазового манипулятора 1. В этом устройстве манипуляция осуществляется путем добавления-исключения импульсов в последовательности опорных импульсов. Для эффективного подавления внеполосного сигнала фронт фазоманипулированного сигнала должен состоять из большого числа (порядка 100) ступенек, что требуетустановки ,на выходе блока добавления- исключения им пульсов делителя частоты с большим (порядка 200) коэффициентом деления. Вследствие этого выходная частота 40 имеет относительно низкое значение, что является серьезным ограничением в применении данного устройства, так как ее гетеродинирование в область выходных частот радиопередатчика значительно усложня ется.Известен также фазовый манипулятор, содержащий опорный генератор, блок управления, последовательно соедйненные делитель частоты и ключ, выход которого подключен к счетному входу реверсивного счетчика, 50 реверсирующий вход которого является информационным входом фазового манипулятора, а также частотный манипулятор, блок сравнения и формирователь кодов, причем первые входы блока сравнения соединены с выходами реверсивного счетчика, а другие 55 входы блока сравнения подключены к выходам формирователя кодов, вход которого соединен с реверсирующим входом реверсивного счетчика и первым входом блока управления, второй вход которого соединен с выходом блока сравнения и вторым входом ключа, при этом выход частотного манипулятора соединен с выходом фазового манипулятора, первый вход которого подключен к выходу опорного генератора, а другие входы соединены с выходами блока управления 2,В этой схеме при повышении частоты опорного генератора увеличивается сдвиг частоты в частотном манипуляторе и одновременно уменьшается длительность импульсов на выходе формирователя импульсов так, что фазовый сдвиг остается неизменным, Однако выходная частота не может изменяться в широких пределах, так как при этом изменяется и длительность формируемого фронта фазоманипулировавного сигнала, вследствие чего возрастет уровень внеполосного сигна 1 ла.Цель изобретения - расширение диапаона выходных частот при низком уровне внеполосного сигнала.Поставленная цель достигается тем, что в фазовый манипулятор, содержащий опорный генератор, блок управления и последовательно соединенные ключ и делитель частоты, выход которого подключен к счетному входу реверсивного счетчика, реверсирующий вход которого является информационным входом фазового манипулятора, введены блок управляемой задержки, первый и второй синтезаторы частот и формирователь сигналов, причем сигнальные входы первого и второго синтезаторов частот подключены к выходу опорного генератора и к первому входу формирователя сигналов, второй вход которого соединен с реверсирующим входом реверсивного счетчика, выход формирователя сигналов подключен к первому входу ключа; второй вход которого соединен с выходом второго синтезатора частот, а входы управления первого и второго синтезаторов частот подключены к выходам блока управления, при этом выход первого синтезатора частот соединен с одним входом блокауправляемой задержки, другие входы которого соединены с выходами реверсивного счетчика, выход блока управляемой задержки является выходом фазового манипулятора. Использование новых элементов (блока управляемой задержки, формирователя сигналов и двух синтезаторов частот) и связей выгодно отличает предлагаемый фазовый манипулятор от прототипа, так как позволяет формировать фазоманипулированный сигнал с низким уровнем внеполосного сигнала в широкбм диапазоне выходных частот.На чертеже приведена структурная схема фазового манипулятора.Устройство содержит опорный генератор 1, блок 2 управления и последовательно со5 10 15 20 25 30 3540 Ь2 ЮЕ пц 1 п 1 кСф45При изменении телеграфного сигнала на информационном 6 входе фазового манипулятора с О на 1 реверсивный счетчик 5 по реверсируйщему входу устанавливается в положение Сложение, а формирователь 50 10 сигналов вырабатывает на своем выходе импульс, длительность которого определяется скоростью передачи информации и равна Ьр. На время действия этого импульса" открывается ключ 3 и на вход реверсивного счетчика 5 поступает М импульсов с выхода второго 9 синтезатора частот. При этом каж 55 единенные ключ 3 я делитель 4 частоты, выход которого подключен к счетному входу реверсивного счетчика 5, реверсирующий вход которого является информационным 6 входом фазового манипулятора, а также содержит блок 7 управляемой задержки, первый 8 и второй 9 синтезаторы частот и .формирователь 1 О сигналов, причем сигнальные входы первого 8 и второго 9 синтезаторов частот подключены к выходу опорного генератора 1 и к первому входу формирователя 10 сигналов, второй вход которого соединен с реверсирующим входом реверсивного счетчика 5, выход формирователя 10 сигналов подключен к первому входу ключа 3, второй вход которого соединен с выходом второго 9 синтезатора частот, а входы управления первого 8 и второго 9 синтезаторов частот подключены к выходам блока 2 управления, при этом выход первого 8 синтезатора частот соединен с одним входом блока 7 управляемой задержки, другие входы которого соединены с выходами реверсивного счетчика 5, выход блока 7 управляемой задержки является выходом 11 фазового манипулятора.Фазовый манипулятор работает следующим образом.Пусть , и 1 частоты на выходе первого 8 и второго 9 синтезаторов частот соответст.- венно; Я - крутизна блока 7 управляемой задержки, т. е. изменение вносимой задержки при изменении управляющего кода на единицу; Сф - время фронта фазоманипулированного сигнала. Тогда максимальная величина задержки Ю в блоке 7 управляемой задержки, необходимая для сдвига сигнала на 6 Т, равнаггю,Максимальная величина задержки в блоке 7 управляемой задержки определяется как где М - число градаций задержки. Тогда дый поступающий импульс увеличивает и единицу число, записанное в реверсивном счетчике 5 и соответственно блок 7 управляемой задержки увеличивает задержку импульсов с выхода первого 8 синтезатора частот, следующих с частотой Ь на , причем 1 = =5. При поступлении на реверсивный счетчик 5 последующих импульсов задержка в блоке 7 управляемой задержки увеличивается, что приводит к ступенчатому изменению фазы выходного сигнала с линейной огибающей. После прохождения всех М импульсов число, записанное в реверсивном счетчике 5, увеличивается на М, а задержка импульсов с выхода первого 8 синтезатора частот, следующих с частотой 1 составляет См=Ь М, При этом фаза выходного сигнала увеличивается на ЬГ =7 2 Й и остается таковой до изменения телеграфного сигнала с 1 на О. При возникновении такого перехода устройство работает аналогично, только реверсивный счетчик 5 устанавливается в положение Вычитание. После прохождения всех М импульсов с выхода второго 9 синтезатора частот за время Сф задержка сигнала с выхода первого 8 синтезатора частот уменьшается до первоначальной величины и, следовательно, дополнительный фазовый сдвиг становится равным нулю.Для того, чтобы за время Сф на вход реверсивного счетчика 5 поступило М импульсов необходимо, чтобы частота 1 изменялась по закону, обратному закону изменения частоты 1 т. е. сигналы управления с выхода блока 2 управления должны обеспечивать выполнение условия 6 - Аф"Ф гмь агде А в простейшем случае равно 1.Поскольку в подавляющем большинстве случаев на практике, в качестве первого 8 синтезатора частот используется синтезатор с равномерным шагом сетки частот, то в качестве второго 9 синтезатора частот следует использовать синтезатор с равномерным. шагом сетки периодов, например делитель частоты с переменным коэффициентом деленияДля получения фазового сдвига меньшего А , но кратного ему, между выходом ключа 3 и входом реверсивного счетчика 5 установлен делитель 4 частоты с коэффициентом деления Х. При М=М Х =1, при Ь,Т= - М =2 и т. д.ХПредлагаемый манипулятор благодаря использованию в нем синтезаторов частот и блока управляемой задержки позволяет совместить функции формирователя сетки частот и сигналов фазовой телеграфии в диапазоне частот 75 - 150 кГц с шагом в 1 Гц при низком внеполосном сигнале.