Фазовый модулятор

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИяК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУао делам изобретений н открытий(54) ФАЗОВЫЙ МОДУЛЯТОР Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для формирования модулированных по фазе сигналов,в частности в системах передачи данных -по радио или проводным каналам связи.Известен фазовый модулятор, содержащий последовательно соединенные амплитудный модулятор, к входам которогоподключены источник модулируемого иисточник модулирующего сигналов, и сумматор, а также первый фаэовращатель 11.Г 10Однако в известном фазовом модуляторе недостаточно высока линейная зависимость угла фазовой модуляции выходногосигнала от амплитуды модулирующегот 5сигнала, а также велика паразитная амплитудная модуляция.Цель изобретения - повы 1 дение линейности зависимости угла фазовой модуляции выходного сигнала от амплитуды модулирующего сигнала при уменьшении паразитной амплитудной модуляции,Для достижения поставленной цели в фазовый модулятор, содержаший последо 1 ъещ Рд 4М ;ФФа вательно соединенные -амплитудный модулятор, к входам которого подключены источник модулируемого и источник модулируюшего сигналов, и сумматор, а также первый фазоврашатель, введены последова тельно соединенные второй фазовращатель, вход которого соединен с выходом сумматора, усилитель и полосовой фильтр, а также нелинейный элемент с симметричной характеристикой, включенный между выходом первого фаэовращателя и другим входом сумматора, при этом выход усилителя соединен с входом первого фазоврашателя. На чертеже представлена структурная электрическая схема предложенного устройства.Фазовый модулятор содержит источник 1 модулируемого сигнала, источник 2 модулируюшего сигнала, амплитудный модулятор 3, сумматор 4, второй фазовращатель 5, усилитель 6, первый фоловращатель 7, нелинейный элемент 8 г3 72симметричной характеристикой и полосо-вой фильтр 9.фазовый модулятор работает следующим образом,Сигнал с выхода источника 1 модулируемого сигнала поступает на вход амплитудного модулятора 3, где он модулируется в соответствии с законом, задаваемым источником 2 модулирующего сигнала.Модулированный по амплитуде сигналпоступает через тракт, содержащий сумматор 4, второй фазовращатель 5 и усилитель 6 на вход полосового фильтра 9,а часть сигнала с выхода усилителя 6пдступает через петлю отрицательнойобратной связи, образованную первымфазовращателем 7 и нелинейным элементом 8 с симметричной характеристикой,на другой вход сумматора 4.фазовый сдвиг сигнала в системе собратной связью определится выражениемьюЮтк ЫПЧ 5 вых, Я совч -ак совч 5 Г 7 где У - фазовый сдвиг, вносимыйвторым фазовращателем 5;ф й, йпервым фазовращателем 7;- коэффициент передачи цепиобратной связи;,К - коэффициент передачи тракта, охваченного петлей обратной,связи.При малых значениях амплитуды сигнала, поступающего на нелинейный, элемент 8, выполненный, например, в видедвух диодов, включенных встречно-параллельно; его сопротивление велико и цепьобратной связи оказывается отключенной(т =0). В этом случае сдвиг фазы выходного сигнала имеет значение, равноевеличине фазового сдвига второго фазовращателя 5. При увеличении амплитудысигнала сопротивление нелинейного элемента 8 уменьшается и глубина обратной связи возрастает ( - 1). При к)1,У У, т. е, величина фазовогосдвига выходного сигнала практическиполностью определяется фазовым сдвигомвторого фаэовращателя 7, Таким образом, текущее значение фазового сдвигавыходного сигнала проходит все значения от У, цо У в соответствии с законом амплитуцттой мопуляции, Лля увеличения линейности функционалт ной свя 0679 4эи между текущими значениями фазового сдвига выходного сигнала и мгновен,ным значением амплитуды модулирующего сигнала выбирают коэффициент усиления усилителя 6 возможно большим и шунтируют резистором нелинейный элемент 8 в цепи обратной связи, если он выполнен, например, в виде диодов, включенных встречно-параллельно.о Так как большинство нелинейных элементов, применяемых для ограничения, обладают характеристиками, аппроксимируемыми логарифмической, арктангенсной, полиномиальной или экспоненциаль ной с насыщением функциями, то в устройстве обеспечивается малое приращение амплитуды выходного напряжения при значительном изменении входного,20 Неизбежное обогащение спектра сигнала высшими гармониками за счет нелинейной обратной связи парируется применением на выходе устройства полосово.го фильтра 9,Таким образом, в предложенном фазовом модуляторе эа счет использования нелинейного элемента 8 с симметричной характеристикой и высокого коэффициента усиления усйлителя 6 обеспечивается повышение линейности зависимости угла фаэовой модуляции выходного сигнала от амплитуды модулирующего сигнала при уменьшении параэитной амплитудной модуляции.Формула изобретения4 О фазовый модулятор, содержащий последовательно соединенные амплитудный модулятор, к входам которого подключены источник модулируемого и источник модулирующего сигналов, и сумма тор, а также первый фазовращатель,.отличающийся тем, что,сцелью повышения линейности зависимости угла фазовой модуляции выходногосигнала от амплитуды модулирующего фО сигнала при уменьшении паразитной амплитудной модуляции, в него введены последовательно соединенные второй фазовращатель, вход которого соединен с вых одом сумматора, усилитель и полосовойфильтр, а также нелинейный элемент ссимметричной характеристикой, включенный между выходом первого фаэоттрдщателя и другим входом сумматора, приСоставитель Г, Захарченкоа Техред.О. Андрейко Корректор. И, Муск ктор И, Нанк За 5 Подписное ного комитета СССР ний и открытий аушская наб., д, 4/5 345 жгород, ул. Проектная,Патент",лиал ПП 5 7206этом выход усилителя соединен с Входомпервого фазовращателя,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 19 Тираж 99 ЦНИИПИ Государстве по делам изобрет 035, Москва, Ж.5, Р