Имитатор радиосигналов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО 1(5046 09 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) ИМИТАТОР РАДИОСИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к техническим средствам обучения, может использоваться на лекционных и практических занятиях и предназначено для демонстрации процессов и принципов построения технических устройств, систем связи и управления, реализующих известные методы импульсной модуляции сигналов. Целью изобретения является расширение дидактических возможностей устройства, в частности повышения наглядности обучения и оперативности предьявления учебной информации при изучении электронных схем импульсной и аналоговой техники. Цель достигается за счет введения четырех формирователей 4 - 7 импульсов, генератора 2 прямоугольных импульсов и делителя 3 частоты, обеспечивающих их функционирование, а также за счет обеспечения возможности обзора элементов монтажа всех блоков и демонстрации всех промежуточных сигналов на выходах фомирователей на экране осциллографа, подключаемого к соответствующим точкам схемы с помощью переключателей коммутатора 8, соединенного с выходом генератора 1 низкочастотных импульсов. 1 ил.1Изобретение относится к техническим средствам обучения и может быть использовано на лекционных и практических занятиях при изучении формирователей сигналов автоматизированных систем управления, систем связи и вычислительной техники.Цель изобретения - расширение дидактических возможностей имитатора при изучении электронных схем, в частности при изучении принципов построения и функционирования формирователей сигналов с импульсной модуляцией.На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого имитатора.Имитатор радиосигналов содержит генератор 1 низкочастотных колебаний, генератор 2 прямоугольных импульсов, делитель 3 частоты, формирователи 4 - 7 импульсов (с АИМ, ЧИМ, ШИМ и ВИМ) и коммутатор 8.В качестве генераторов 1 и 2 могут быть использованы стандартные генераторы. Ком О мутатор 8 может выполняться на кнопочных или пакетных переключателях, обеспечивающих требуемое количество коммутируемых цепей. Сравнивающий элемент 9 формирователя 6 и генератор 1 О могут быть выпол нены на базе операционных усилителей с отрицательной обратной связью и без нее соответственно. Делитель 3 - обычный счетчик с последовательным переносом, позволяющий получить на выходах ступенчатое изменение частоты входных импульсов с 30 коэффициентом деления, кратным двум. Формирователь 4 состоит из двух последовательно включенных аналогичных коммутаторов, один из которых работает в режиме насыщения и управляется серией импульсов с делителя частоты, а другой управляется сигна- З 5 лом с генератора 1 и имеет рабочую точку на линейном участке выходной характеристики транзистора. Принцип построения и функционирование формирователей 5 и 7 легко установить по функциональным схе О мам этих блоков. Вспомогательные цепи (питания и прочие) не показаны.Имитатор радиосигналов работает следующим образом.В устройстве предусмотрено четыре режима работы: АИМ, ЧИМ, ШИМ и ВИМ, 45 выбор которых осуществляется путем нажатия соответствующей кнопки на переключателе Выбор режима коммутатора 8.При этом осуществляется коммутация соответствующих цепей и блоков, участвующих в формировании сигналов с требуемым видом импульсной модуляции, и подается питание на них. В любом режиме обеспечивается возможность подключения входов (выходов) всех блоков к входу осциллографа (телеосциллографа) для демонстрации 55 формы и определения параметров всех промежуточных сигналов и сигнала с каким- либо видом импульсной модуляции. Это осуществляется путем нажатия соответствующих кнопок переключателя Индикация коммутатора 8.В режиме АИМ низкочастотный модулируемый сигнал, сигнал с выхода генератора 1, подается на один вход формирователя 4. На другой вход последнего подается серия прямоугольных импульсов, частота следования которых определяется частотой импульсов на выходе генератора 2 и коэффициентом делителя 3. Коэффициент деления выбирается путем подключения с помощью переключателя Делитель частоты коммутатора 8 соответствующего его выхода к входу формирователя 4 (5 - 7). Сигнал с АИМ с выхода формирователя 4 подается через замкнутые контакты переключателя Индикация коммутатора 8 на вход осциллографа.В режиме ЧИМ осуществляется частотно- импульсная манипуляция. При этом для формирования всех промежуточных сигналов используются импульсные последовательности, снимаемые с трех различных выходов делителя 3, запитываемого от генератора 2. Модулирующий сигнал в виде меандра формируется триггером со счетным входом формирователя 5 с использованием последовательности импульсов, снимаемых с выхода делителя 3 с коэффициентом деления 32. Единичный информационный сигнал м одулируется последовательностью им пульсов при коэффициенте деления частоты, равной нулю, а нулевой информационный сигнал - последовательностью импульсов с одной из частот, отличных от данной. Сформированный таким образом сигнал с ЧИМ можно наблюдать на экране осциллографа, подключаемого к выходу формирователя 5 с помощью переключателя Индикация коммутатора 8. В режиме ШИМ сигнал с генератора 1 подается на вход сравнивающего элемента 9. На второй вход последнего подается пилообразное напряжение с выхода генератора 10, запускаемого импульсами с одного из выходов делителя 3. При этом на выходе сравнивающего элемента 9 и формирователя 6 формируются импульсы, частота следования которых определяется частотой запуска генератора 10, а длительность - амплитудой сигнала генератора . Аналогично описанному, форму и параметры этих сигналов можно определить по осциллограммам, демонстрируемым на экране осциллографа, подключаемого к выходу формирователя 6.В режиме ВИМ используется два формирователя 6 и 7 одновременно. При этом формирование сигналов с ВИМ осуществляется дифференцированием и инверсированием соответствующих фронтов ШИМ-сигнала.В перечисленных режимах осуществляется демонстрация или исследование в зави) 336083 4 формула изобретения Составитель А. Карлов Редактор Н. Бобкова Техред И. Верее Корректор В. Гирняк Заказ 3807/48 Тираж 433 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно. полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4симости от вида и цели проводимого занятия: принципов построения и функционирования формирователей сигналов с различными видами импульсной модуляции (манипуляции); влияния частоты следования им пульсов несущего колебания (снимаемых с выходов делителя 3) на характеристики сигналов с АИМ, экспериментального подтверждения выводов теоремы В. А. Котельникова, а также динамического диапазона модулируемых сигналов; влияния частоты запуска генератора пилообразного напряжения на характеристики сигналов с ШИМ и ВИМ на динамический диапазон модули руемых сигналов; влияния девиации частоты при формировании сигналов с ЧИМ на помехоустойчивость систем связи и требования, предъявляемые к каналам связи; принципов функционирования электронных схем (усилителей, делителя частоты, ключевых схем, дифференцирующих цепей и др.), входящих в состав устройства,Таким образом, предлагаемый имитатор позволяет исследовать и демонстрировать процессы, протекающие в электронных схемах, обладает широкими дидактическими возможностями и лучше учитывает специ фику ряда близких по предмету дисциплин(Вычислительная техника, сВязь, 11 втоматизированные системы управления и др.), так как обеспечивает больп 1 ую наглядность прп анализе процессов в аналоговых и импульсных электронных схемах и может использоваться при проведении различных видов занятия. Имитатор радиосигналов, содержащий генератор низкочастотных импульсов, выход которого соединен с тактовым входом коммутатора, отличающийся тем, что, с целью расширения дидактических возможностей имитатора, в него введены генератор прямоугольных импульсов, делитель частоты и четыре формирователя импульсов, выходы которых соединены с соответствующими информационными входами коммутатора, а входы - с соответствующими управляющими выходами коммутатора, управляющие входы которого подключены к соответствующим выходам делителя частоты, вход которого соединен с выходом генератора прямоугольных импульсов, информационный выход коммутатора является выходом устройства.