Многопозиционный частотно-фазовый манипулятор сигналов

Союз Советски кСоцкалистическмюРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(1736369 ь мф ==(2 сударстввнный комитет СССР о делак изобретений и открытий(23)1 иоритет ликовано 25,05,8 Бктллетень,% 1 та опубликования описания 28,05 П, Д. Боцман, А, Н, Зеленин и А, В. Ильченк 72) Авторы изобретени арьковский институт радиоэлектроникиачестве много пульсной техники изиционного частотно азового манипуля ыть и именено в 1Изобретение относится к области и тора сигналов может б рустройствах связи, радиотелеметрии и радиолокации.Известно устройство для формирования высокостабильных фазоманипулированных колебаний, содержащее опорный и синхронизирутощий генераторы с делителями частоты, регулируемый элемент временной задержки импульсных сигналов, фазовый детектор, фильтр нижних частот и блок кодирования 1 1 1.Недостатком этого устройства явля ется невозможность синхронного управления всеми выходными сигналами,Известно также устройство для формирования сигналов с калиброванным фазовым сдвигом, состоящее из М -син тезаторов частот, каждый из которых содержит последовательно включенные синхронизируемый генератор, делитель частоты с переменным коэффициентом деления, фазовыи детектор, фильтр нижних частот, аттенюатор и сумматор, делителя частоты, опорного генератора иблока опорных напряжений 121.Недостатком этого устройства являет 5ся также невозможность синхронного управления всеми выходными сигналами.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей известного устрой 1 Оства, состоящее в обеспечении синхронного управления всеми выходными сигналами многопозиционного частотно-фазовогоманипулятора сигналов,Поставленная цель достигается тем,что в устройстве, содержащем опорныйгенератор два делителя частоты с постоянным коэффициентом деления и два синтезатора, каждый из которых состоит изпоследовательно соединенных делителячастоты, с переменным коэффициентомделения фазового детектора, фильтра нижних частот и синхронизируемого генератора, причем выход опорного генераторасоединен со входами делителей частотыс постоянным коэффициентом делениявыходы этих делителей частоты подключеныко вторым входам соответствующих фазовых детекторов, в каждый синтезаторвведен смеситель, причем один смеситель 5настроен на суммарную частоту, а другойна раэностную, выходы смесителей соединены со входами соответствующих делителей частоты с переменным коэффициентомделения, входы каждого смесителя соеди 1 Оиены с выходами обоих синхронизируемых генераторов.На чертежеприведена структурная. схема предлагаемого устройства.15Многопозиционный частотно-фазовыйманипулятор содержит опорный генератор1, два делителя частоты с постояннымкоэффициентом деления 2, 3 и два синтезатора частот 4, 5, каждый из кото 20рых состоит иэ последовательно-соединенных делителя частоты с переменньгмкоэффициентом деления 6 или 7, фазового детектора 8 или 9, фильтра нижних частот 10 или 11, синхронизируемого генератора 12 или 13 и смесителя14 или 15, причем выход опорного генератора 1, соединен со входами делителей частоты 2 и выходы делителей частоты 2 и 3 соединены со вторыми входами фазовых детекторов 8 и 9, крометого, входы каждого смесителя 14 и15 соединены с выходами обоик синхронизируемых генераторов 12 и 13.Многопозиционный частотно-фазовый35манипулятор сигналов работает следующим образом,Предположим, что в момент увеличился коэффициент деления К делителячастоты 6 с переменным коэффициентомделения, при этом на его выходе, тоаоесть на входе фазового детектора 8,понизится частота по сравнению с частотой сравнения фазового детектора 8 ина выходе фазового детектора 8 образу 45ется сигнал рассогласования, которыйвыделяясь фильтром нижних частот 1 О,и, воздействуя на частотозадающие элементы синхронизируемого генератора 12,повышает его частоту. Сигнал с выходасинхронизируемого генератора 12 боль 50шей частоты, чем до момента , поступает через смеситель 15, настроенныйна суммарную составляющуо частотысигналов синхронизируемых генераторов55.12 и 13; делитель частоты 7 на входфазового детектора 9, что повлечет засобой появление на выходе фазового детектора 9 сигнала рассогласования, который выделяясь фильтром нижних частот 11, и, воздействуя на частотозадающие элементы синхронизируемого генератора 13, понижает его частоту. Этот сигнал поступает и на смеситель 14, настроенный на разностную составляющую частот сигналов синхронизируемых генераторов 12 и 13, способствуя еще большему увеличению частоты на входе фазового детектора 8 (так как д 15оу, 12.) пока,наконец, в момент окончания переходного процессане выполнится на входах фазового детектора 8 равенство частот, поступающик на его входы. В этот же Ъмомент времени у. на входе фазового детектора 9 частота сигнала станет равной частоте сравнения, то есть приняла свое первоначальное значение (так как Исй увеличилась, а ы,1 Ъ уменьшилась), Уменьшение же частоты синкронизируемого генератора 13 может быть вызвано только изменением уровня напряжения на выходе фильтра нижних частот 11, а это возможно только в случае нового фазового сдвига сигналов, приведенных ко входам фазового детектора 9. Но так как коэффициент деления Кделителя частоты 7 и фаза опорного сигнала на входе фазового детектора 9 не изменилась, то значит изменилась фаза колебания на другом входе фазового детектора 9, а значит, и на выходе смесителя 15, Подобные же процессы произойдут при изменении коэффициента деления К делителя 7. Используя теорему о предельном переходе из передаточных функций по соответствующим выходам многопозиционного частотно-фазового манипулятора можно определить значения частот и фаз в функции коэффициента деления К 5 делителя частоты 7 с переменным коэффициентом деления, которые определяются как:- на выходе синхронизируемого генератора 1 2 частота- на выходе синхронизируемого генератора 13 частотаЫ - Ф ц)у Кь К 1Гу у - К,- не выходе смесителя 15 фаза5,1 у Кфу К 5 сг 11 Ксив КгКу "ОГ- на выходе смесителя 14 частота736369 где ычастота опорного генератора;5 Я - крутизна статической хараксР 2 сГатеристики . синхронизируемыхгенераторов 12 и 13;Крдвк - коэффициенты передачи фазовых детекторов 8 и 9;На чертеже дана структурная схемаманипулятора.Из анализа работы и приведенных значений манипулируемых параметров сигналов (частота и фаза) .по различным выходам многопозиционного частотно-фазового манипулятора сигналов видно, что все четыре сигнала имеют раэ 1 личный частотный диапазон, три сигнала манипулируются по частоте, а один - по фазе, то использование данного устрой ства в качестве многопозиционного час 20 тотно-фазового манипулятора передающего устройства существенно повышает помехозащищенность системы связи в целом. аэ 2446/47 Тираж 995 Подписно ДАНИИЛ. Ужгород, ул, Проектная, 4 илиал ПП и Таким образом, информация, заложенная в программе изменения коэффициента деления К делителя частоты 7 с переменным коэффициентом деления,трансформируется в закон изменения частоты одних и фазы других сигналов, то есть данное устройство позволяет одновременно формировать многопозициоиные частотнофазоманипулированные сигналы,Формула изобретения Многопозиционный частотно-фазовыйманипулятор сигналов, содержащий опор:+ный генератор, выход которого соединен:о входами двух делителей частоты с по:интезатора, каждый из которых состоитиэ последовательно соединенных целителя частоты с переменным коэффициентомделения фазового детектора, фильтра нижних частот и синхронизируемого генератора, выходы этих делителей частоты подключены ко вторым входам соответствующих фазовых детекторов, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в каждый синтезатор введен смеситель, причем выходы смесителей, соединены совходами делителей частоты с переменным коэффициентом деления, входы каждого смесителя соединены с выходамисинхронизируемых генераторов каждогосинтезатора,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 372671, кл, Н 03 К 7/04,15,12.71,2, Авторское свидетельство по заявке И 2497596, кл. Н 03 К 7/04,20.06,77 (прототип).