Генератор радиоимпульсов счастотно-модулированной несущейчастотой

И А О ПИЗОБРЕТЕН ИЯ 794708 Союз Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 20,02.81:СССР по делам изобретений и открытий(71) Заявител 54) ГЕНЕРАТОР РАДИОИМПУЛЬСОС ЧАСТОТНО-МОДУЛИРОВАННОЙНЕСУЩЕЙ ЧАСТОТОЙ Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для генерирования частотно-модулированных сигналов, например, в радиопередающих устройствах.По основному авт. св,642853 известен генератор радиоимпульсов с частотно- модулированной несущей частотой, содержащий последовательно соединенные опорный генератор, линию задержки, умножитель частоты и импульсный усилитель, по следовательно соединенные генератор импульсов и интегратор, а также синхронизатор, один выход которого подключен к другому входу импульсного усилителя, а другой выход - к входу генератора импуль сов, а между выходом генератора импульсов и управляющим входом линии задержки введены последовательно соединенные инвертор и сумматор, другой вход которого подсоединен к выходу интегратора Ц. 20 Однако известное устройство не позволяет формировать нелинейную нечетную частотную модуляцию (ЧМ) внутри радио- импульса при увеличении девиации несу щей частоты.Цель изобретения - формирование нелинейной нечетной частотной модуляции внутри радиоимпульса при увеличении девиации несущей частоты.30 Для этого в генератор радиоимпульсов с частотно-модулированной несущей частотой, содержащий последовательно соединенные опорный генератор, линию задержки, умножитель частоты и импульсныйусилитель, последовательно соединенные генератор импульсов и интегратор, а также синхронизатор, один выход которого подключен к другому входу импульсного усилителя, а другой выход - к входу генератора импульсов, а между выходом генератора импульсов и управляющим входом линии задержки введены последовательно соединенные инвертор и сумматор, другой вход которого подсоединен к выходу интегратора, синхронизатор снабжен третьим выходом, и между ним и третьим входом сумматора введен генератор гармоническо. го колебания,На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема предложенного устройства; на фиг, 2 - диаграммы напряжений в различных точках; на фиг. 3 - диаграммы изменения фазы и частоты.Устройство содержит опорный генератор 1, линию 2 задержки, умножитель 3 часто. ты, импульсный усилитель 4, генератор б импульсов, интегратор б, инвертор 7, сумматор 8, синхронизатор 9 и генератор 10 гармонического колебания,работает 510 15 20 25 зо 40 45 50 55 60 65 Предложенное устройствоследующим образом,Гармонические колебания от высокостабильного источника, например кварцевого опорного генератора 1, поступают на управляемую линию задержки 2, выполнен. ную в виде последовательного ряда индуктивностей, в отводы между которыми и землей подключены электронноперестраиваемые шунтирующие диоды. На эти ем. костные диоды через интегрирующее сопро. тивление поступает управляющий импульс с выхода сумматора 8 напряжений, Под воздействием управляющего напряжения в линии 2 задержки выполняется фазовая модуляция, в результате которой образуются частотно-модулированные колебания.Частотно-модулированные колебания по. ступают на умножитель 8 частоты, где не. сущая частота и девиация частоты увеличиваются в целое число раз. Затем импульсный усилитель 4 обеспечивает стробирова. ние радиоимпульсов, которые поступают в антенну и излучаются. Импульсный усили. тель 4 запускается от синхронизатора 9, Усилитель 4 подключен к первому выходу синхронизатора 9.Формирование управляющего напряжения на выходе сумматора 8 происходит следующим образом.Генератор импульсов 5 соединен со вторым выходом синхронизатора 9. Прямоугольный импульс, вырабатываемый генератором б, поступает на интегратор б и инвертор 7. Интегрирование прямоугольных импульсов создает линейно изменяющееся напряжение в виде импульсов одной, например, положительной полярности, На выходе инвертора 7 имеется прямоугольный импульс, полярность которого отрицательна, а амплитуда равна половине амплитуды линейно изменяющегося импульса, В результате суммирования напряжений, поступающих с интегратора 6 и инвертора 7, образуется двуполярный линейно изменяющийся пмпульс (фиг. 2 а),В отличие от известного устройства в данном случае введен генератор гармонического колебания (ударного возбуждения) 10, выход которого подключен к сумматору 8, а вход - к третьему выходу синхронизатора 9. Генератор 10 вырабатывает гармоническое колебание, например, синусоидальной формы, период которого равен длительности излучаемого импульса, а начальная фаза сфазирована так, что в начале и в конце импульса значение фазы равно нулю или кратно 2 л (фиг, 2 б). На выходе сумматора 8 в, результате суммирования синусоиды (фиг, 2 б) и двуполярного линейно изменяющегося напряжения (фиг. 2 а) образуется нелинейное напряжение в виде нечетной функции (фиг. 2 в). Напряжение на шунтирующих диодах за счет интегрирования имеет форму четной функции, в данном случае в виде разности параболы и косинусоиды (фиг. 2 г).,Под воздействием такого управляющего импульса напряжение на шунтирующих диодах за счет интегрирования изменяется по четному закону, отличающемуся от двусторонней параболы. Это, в свою очередь, приводит к тому, что фаза сигнала на выходе линии задержки изменяется в течение импульса также по закону четной функции (фиг. За) и обеспечивает нелинейное двустороннее, кососимметричное качание частоты (фиг. Зб).Для формирования нелинейной ЧМ требуется меньший диапазон изменения фазы, чем для линейной ЧМ. Это является преимуществом изобретения. Для формирования линейной ЧМ с параметрами Р и Т требуется фазовый диапазон ЛВ =4 пропорциональный площади, 5 = 5+Яр (фиг. Зб). В предлагаемом генераторе для формирования нелинейной ЧМ с теми же параметрами требуется диапазон изменения фазы, пропорциональный площади Я,. Для известных нелинейных законов ЧМ, 5 =5, Следовательно, в предлагаемом генераторе для формирования радиоимпульсов ЧМ с такой же базой, что и в известном устройстве, требуется в два раза меньший диапазон изменения фазы в линии задержки. Или, наоборот, при одинаковых параметрах линии радиоимпульсы ЧМ предлагаемого генератора имеют увеличенную девиацию частоты и базу сигнала.Таким образом, предлагаемый генератор обеспечивает формирование когерентных радиоимпульсов с нелинейной частотной модуляцией, повышает эффективность преобразования фазовой модуляции в частотную модуляцию, улучшает технические характеристики РЛС, уменьшая потери в отношении сигнал/шум на 1 дБ, что эквивалентно увеличению мощности передатчика на 25 или дальности действия на 6%.Формула изобретенияГенератор радиоимпульсов с частотно- модулированной несущей частотой по авт. св.642853, отличающийся тем, что, с целью формирования нелинейной нечетной частотной модуляции внутри радио- импульса при увеличении девиации несущей частоты, синхронизатор снабжен третьим выходом, и между ним и третьим входом сумматора введен генератор гармонического колебания.Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР642853, кл. Н 03 К 3/80, 1976 (прототип),ип. Харьк, фнл. пред. Патен Заказ 1760/134 Изд.125Тираж 999 НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам из 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/