Устройство формирования частотно-модулированных сигналов

(72 (53 (56 У 8 и Ф 12 (про (54) НО-М (57) нике рет ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР И.Л. Королев621.373.42 (088.8)Авторское свидетельство СССР652, кл . Н 03 1. 7/08, 12,11 .79 .торское свидетельство СССР8944, кл. Н 04 . 27/1 О, 02.07.85отип).УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ЧАСТОТДУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВИзобретение относится к радиотехи м.б. использовано в системахсвязи и радиолокации. Цель изобия - повьппение быстродействия . Устр-восодержит управляемый г-раналоговый сумматор 2, фильтр 3 нижних частот, формирователь 4 импульсов, модулятор 5, синхронизатор 6,измеритель 9 временного рассогласования. В устройство введены перемножитель 7 кодов, счетчик 8, сумматор 10 кодов и два блока 11, 12памяти. Появление каждого нового импульса на выходе формирователя 4 прводит к изменению состояния счетчика 8 и, следовательно, адресов блока 11 памяти. На выходе перемножителя 7 формируется величина фазового рассогласования, которая черезфильтр 3 поступает на сумматор 2 ипроизводит коррекцию исходного фазового рассогласования.ип.Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах радиосвязи и радиолокации,Цель изобретения - повышение бы 5стродействия.На чертеже представлена структурная электрическая схема устройстваформирования частотно-модулированных сигналов.1 ОУстройство формирования частотномодулированных сигналов содержит управляемый генератор 1, аналоговыйсумматор 2, фильтр 3 нижних частот,формирователь 4 импульсон, модулятор5, синхронизатор 6, перемножитель 7кодов, счетчик 8, измеритель 9 временного рассогласования, сумматор10 кодов, первый блок 11 памяти, второй блок 12 памяти.20Устройство формирования частотномодулиров анных сигналов работает следующим образом.На втором выходе синхронизатора 6формируется импульсная последовательность с частотой следования Р, а напервом выходе синхронизатора Ь формируются импульсы, определяющие длительность модлуляции Т (при этом1Тв ) . Импульсы с первого выхода 30сЕсинхронизатора 6 устанавливают вначальное состояние счетчик 8, модулятор 5, измеритель 9 и второй блок12 памяти, При этом на выходе счетчи 35ка 8 устанавливается начальный адресдля первого блока 11 памяти, по которому в первом блоке 11 памяти записан нуль . На выходе модулятора 5 присутствует напряжение, соответствующее начальной частоте частотно-модулированного сигнала. На выходах измерителя 9, сумматора 10. кодов и второго блока памяти присутствует нулевой код. На выходах перемножителя 7 4и фильтр 3 - нуль, После окончанияимпульса на первом выходе синхронизатора 6 на выходе модулятора 5 начинает формироваться пилообразноемодулирующее напряжение, а на выходе50управляемого генератора - частотномодулированный сигнал видаП(Т) = А в 1 п 7 Р (Т) + Й) (1)551:.Т. 0где А - амплитуда сигнала;Ф(Т) - требуемый закон модуляции; 1 Й) - отклонение от требуемого за.кона модуляции, обусловленное ошибками формирования,Т - нормированное к длительности Т текущее нремя.Напряжение (1) принимает нулевыеН значения в моменты времени Т Ж), где М = 1,2 Е - номер перехода через нуль от начала модуляции. Зна 1(чение Т Ж) определяется иэ уравне - нияфТ Ю) +Т Ж) = М (2)Формирователь 4 выделяет нули функции (1), и положение импульсов на выходе формирователя 4, считая от момента начала модуляции, соответствует значениям Т К),В отсутствие ошибок, т.е. при У (Т) = О, имеютгде Т(М) - требуемое положение нулейфункции (1).Расстояние между соседними нулями частотно-модулированного сигнала определяется как0 (М) = Т 1 М)-Т (М) - в отсутствие ошибок.0 Ф 1) = ТФ)-Т " (М) - при наличии ошибок.Наличие фазового рассогласования У (Т) приводит к появлению временного рассогласования Е (Т), определяемого следующим образомЕТ ф 1 = 0 Ф) - Р Ф") (3)Величина Е Т " (М) формируется на выходе измерителя 9, На выходе сум матора 10 кодов вырабатывается величина а Е 1 Т (М), равная Е Т )1О) + Е ГТ" Ю)1. При этом запись числа но второй блок 12 памяти происходит по переднему фронту импульса формирователя 4, а формирование величины (3) на выходе измерителя 9 - по заднему фронту этого импульса. Таким образом, в то время как на выходе сумматора 1 О кодов присутстнует величина Е Т 9), на выходе второго блока памяти 1 2 - значение Е Т 1 М) . На выходе перемножителя 7 формируется величина, пропорциональная фазовому рассогласованию У 1 Т И)1518867 Так клк Пуст цормировлццый к ) элк ( иэМЕ Е(СЕ(ПЯ фЛ ЗЫ Ч ЛС ТОТИ О МОЕУЛ ИРОЕ( Л Е(Е(Р ГО У Т Ж)1 = ФТ И) - ФГТ Ф 1)1,а Р Т (11) = Т (191) - Т (1), (4),(5) 5)Гоотцоп(ец(е (6) в точности соответто,исключая из уравнений (4) и 5)величину Т Ж), получают зависимость ( (Т) . СтВУЕт ИОЛИНОМИНалЬЦОМУ эЛКОЕ(У ЧЛСтотцой модуляции (при И = 2 линейныйи т.д.). соотношение (6) можно рассматривать как представление произволье(ОГО элкОнл члстс)тной модуляции В Нл конкретном примере видно, как вырабатывается фаэовое рассогласование е (Т) . виде рядл с Огрлцичеццым числом члеЦОВ .(сЕ(т т" 91)1 = -т т" мсц) т )м) - тм)Д 1 )т" м)- т 91) И) Соотношение (7) показывает, что пе дится умножением цл меняющуюся во, 2(Е реход от рассогласования Р (Т) к фаэо- времени фу(к(ию, значения которой в вому рассогласовлцию е Й) проиэво- момепты Т 01)равны)Е(к т Ю) = -с(1) )ст (м)1 - т 91)т м) - т 91 9 ввиду того что выполняется условияТ Ю)ъ) Р т 9, можно зяписзть к т с( =,.с 1) (т(9) Формула и э о б р е т е н и я Устройство формирования частотномодулированных сигналов содержащее последовательно соединенные фильтр нижних частот, аналоговый сумматор,управляемый генератор, формировательТак как величины в правой части (9) известны, то значения К Т (1)1, начиная с адреса 001, занесены в первый блок 11 памяти. Появление каждого нового импульса на вь(ходе формирователя 4 приводит к изменению состояния счетчика 8, а следовательно, адресов первого блока 11 памяти. Перемножитель 7 выполняет операцию в соответствии с выражением (7) и на его выходе формируется величина фазового рассогласования е т К)1, которая через фильтр 3 поступает на аналоговый сумматор 2 и производит коррекцию исходного фазового рассогласования. Функция К ТФ является тем мно)кителем, который компенсирует изменение во времени коэффициента передачи кольца автоподстройки. импульсов и измеритель временного рас. ЗС согласования, а также модулятор, выход которого подключен к второму входу аналогового сумматора, и синхронизатор, при этом вход модулятораобъединен с вторь(м входом измерителявременного рассогласования и подключен к первому выходу синхронизатора,второй выход которого соединен стретьим входом измерителя временногорассогласоваеия, о т л и ч а ю щ е 4 С е с я тем, что, с целью повышениябыстродействия, между первым выходомсинхронизатора и входом фильтра нижних частот введены последовательносоединенные счетчик, первый блок па мяти и перемножитель кодов, а такжевведены последовательно соединеннь(е второй блок памяти и сумматор кодов при этом кодовыйвход второго блока памяти объединенс вторым входом перемножителя кодови подключен к выходу сумматора кодоввторой вход которого соединен с выходом измерителя временного рассогласования, первый выход синхронизатораподключен к установочному входу второго блока памяти, тактовый вход которого объединен со счетным входом счетчика и подключен к выходу формировате -ля импульсов.