Модулятор сигналов двукратной фазовой телеграфии

(088,8) ститут видетельство СССР03 С 3/02, 1985. ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) МОДУЗИТОР СИГНАЛОВ ДВУКРАТНОЙФАЗОВОЙ ТЕЛЕГРАФИИ(57) Изобретение относится к радиоэлектронике и может использоватьсяв радиосистемах локации и цифровойпередачи информации. ель изобретения - повышение скорости модуляции,точности и стабильности установадискретов фазы. Модулятор содержит опорныи генератор 1, два фазовых детектора 2 и 3, подстраиваемый генератор 17, фазовращатель 18. С целью повьппения скорости модУляции, точности и стабильности установа дискретов фазы в модулятор введены два амплитудных компаратора 4,5, три элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 9 - 11, два блока задержки 1, 13, элемент ИЛИ 14 и сумматор 16, обеспечивающие высокоскоростную манипуляцию фазы подстраиваемого генератора 17. Вве-" дены также два коммутатора полярности 6, 7, коммутатор сигналов 8 и блок 19 поиска и фиксации фазового рассогласования, с помощью которых осуществляется высокоточный и стабильный установ дискретов фазы.з,п. ф-лы, 1 ил.Изобретение относится к радиотехнике, радиоэлектронике и может ис -пользоваться в радиосистемах локации и циАровой передачи инАормации,Цель изобретения - повышение ско 5рости модуляции, точности и стабильности установа дискретов Фазы,На чертеже изображена структурнаяэлектрическая схема предложенногомодулятора.Модулятор содержит опорный генера.тор 1, первый 2 и второй 3 Аазовыедетекторы, первый 4 и второй 5 амплитудные компяраторы, первый 6 и15второй 7 коммутаторы полярности,коммутатор Я сигналов, третий элемент ИСКЛИЧЙОЩЕЕ ИЛИ 9, первый 10 ивторой 11 элементы ИСКЛВЧАИЕЕ ИЛИ,первый 12 и второй 13 блоки задержки 0эпемент ИЛИ 14, Фильтр 15 нижнихчастот, сумматор 16, подстраиваемыйгенератор 17, Аазовращатель 18, блок19 поиска и Аиксации Аазового рассогласования, состоящий из первогоАильтра 20 нижних частот, источника21 опорного напряжения, амплитудногокомпаратора 22, генератора 23 счетныхимпульсов, реверсивного счетчика 24,цифроаналогового преобразователя25 и второго фильтра 26 нижних частот,Модулятор работает следующим образом.В начальный момент времени (привключении устройства) на выходах Аазовых детекторов 2 и 3 возникают3Осдвинутые по Фазе да 90 напряжениябиений, обусловленные несовпадениемчастот колебаний опорного генератора1 и подстраиваемого генератора 17,40Амплитудные компараторы 4 и 5 коммутаторами 6 и 7 полярности осуществляют выпрямление напряжений биений,Элемент ИСКЛ 10 ЧАИЩЕЕ И 11 И 9 управляет коммутатором 8 сигнала, подклю 45чая на его выход выходной сигналкоммутатора 6 полярности при совпадении логических сигналов на своихвходах либо выходной сигнал коммутатора 7 полярности в противном случае,В результате напряжение на выходекоммутатора 8 сигналов всегда положительно, в первом и третьем квадранте Аазового рассогласования междуколебаниями опорного генератора 1 иподстраиваемого генератора 17 оно 55подается с выхода Аазового детектора, во втором и четвертом квадрянтах -с выходя Аязового детектора 3. Уровень напряжения с выхода Аильтра 20 при наличии в устройстве биений между колебаниями опорного генератора 1 и подстраинаемого генератора 17 меньше опорного напряжения с выхода источника .1, вследствие чего реверсивный счетчик 24 включен на счет в одном направлении (режим поис ка). На выходе блока 19 формируется повторяющееся линейно нарастающее напряжение, которое через сумматор 16 модулирует частоту подстраиваемого генератора 17, Частота напряжений биений с выходов Аазовых детекторов 2 и 3 при этом линейно изменяется.При сближении частот опорного генератора 1 и подстряиваемого генератора 17 биения прекращаются, на выходах фазовых детекторов 2 и 3 и соответственно коммутаторов 6 и 7полярности возникают изменяющиесяпо уровню постоянные напряжения. Вмомент превышения одного из этихнапряжений под пороговым уровнем,задаваемым источником 1, осуществляется останов однонаправленногосчета и реверсивного счетчика 24,прекращается режим поиска и модулятор переходит в режим синхроннойработы,Характерной особенностью этогорежима работы в данном устройствеявляется Аиксация Аазового рассогласования Ч, между колебаниями опорного генератора 1 и подстряиваемогогенератора 17 на уровне, задаваемомс помощью опорного напряжения с выхода источника 21, 1 осле захватасинхронного режима работы модуляторподготовлен к осуществлению манипуляции Аазы выходного колебания подстраиваемого генератора 17,На управляющие входы 27 и 28 устройства подаются модулирующие сигналы, которые представляют собойнезависимые последовательности логических уровней единиц и нулей. Элементы ИСКЛЧЧАИ 11 ЕЕ ИЛИ 10 и 11 вырабатывают на своих выходах логическиенули при совпадении логических сигналов на их входах лобо логические единицы в противном случае, Ня выходе элемента ИЛИ 14 будет нулевое напряжение при наличии логических нулей на обоих ее входах, т.е. на выходах элементов ИСКЛОЧАИЩЕГ ИЛИ 10 и 11, либо напряжение фиксировян 1390811ного уровня при наличии хотя бы одной логической единицы на ее входе.В стационарном (равновесном) состоянии логические сигналы на входах каждого элемента ИСКЛИЧАЭ)ЩЕЕ ИЛИ 10 и11 совпадают и на выходе элементаИЛИ 14 напряжение равно нулю, Этосвидетельствует о совпадении логических сигналов на первом 29 и втором 30 контрольных выходах и соответственно на первом 27 и втором 28управляющих входах устройства, чтопозволяет осуществлять контроль фазовой манипуляции колебания подстраиваемого генератора 17 на видеосигналах с первого 29 и второго 30 контрольных выходов устройства,При изменении логического уровняна любом из управляющих входов 27,28 устройства (или на обоих одновременно) на выходе элемента ИЛИ 14появляется скачок напряжения, резкосмещающий частоту подстраиваемогогенератора 17. При этом разностьфаз между колебаниями опорного генератора 1 и подстраиваемого генератора 17 начинает быстро изменяться во.времени, что приводит к изменениюнапряжений на выходах фазовых детекторов 2 и 3 в соответствии с их дискриминационными характеристиками(например,по синусоидальному и косинусоидальному законам). В моментыперехода этих напряжений через нольамплитудные компараторы 4 и 5 меняютскачком состояния своих логическихвыходов. Через интервалы времени,определяемые блоками 12 и 13, сигналы с выходов амплитудных компараторов4 и 5 появляются на входах соответствующих элементов ИСКЛЮЧАЮ 1 ЕЕ ИЛИ10 и 11. При одновременном совпадении логических сигналов на входахобоих элементов ИСКЛОЧАИ 0 ЕЕ ИЛИ 10и 11 напряжение на выходе элементаИЛИ 14 скачком возвращается к исходному состоянию, т,е. к нулевому уровню. Частота колебаний подстраиваемого генератора 17 также скачком возвращается к исходному значению, равному частоте колебаний опорного генератора 1. Задержки сигналов в блоках 12 и 13 выбираются таким образом,чтобы возвращение частоты подстраиваемого генератора 17 в исходное состояние происходило в момент времени,соответствующий равенству напряженияна выходе коммутатора 8 сигнала35 Формула изобретения1. Модулятор сигналов двукратнойфазовой телеграфии, содержащий опорный генератор, выход которого соевторого фазовых детекторов, выходподстраиваемого генератора соединенс вторым входом первого фазовогодетектора и через фазовращатель с 45вторым входом второго фазового детектора и является первым выходоммодулятора сигналов двукратной фазовой телеграфии, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения скорости модуляции, точности истабильности установа дискретов фазы, введены последовательно соединенные первый амплитудный компаратор, первый коммутатор полярности,коммутатор сигналов, блок поискаи фиксации фазового рассогласованияи сумматор, два блока задержки, второй амплитудный компаратор, второйкоммутатор полярности, три элемента 5 10 15 20 25 30 и опорного напряжения с выхода источника 21,После окончания описанных процессов устройство опять находится в равновесном состоянии, отличающемся отпредыдущего сменой одного или обоихсостояний выходных сигналов амплитудных компараторов 4 и 5 и, следовательно, смещением фазового рассогласования между колебаниями опорногогенератора 1 и подстраиваемого генератора 17 на угол 90 . При этом возможны четыре положения этого фазового рассогласования - Ю = дЧ +90(где 1 = 0,1,2,3; ьЧ - фазовое рассогласование обусловленное уровнемнапряжения с выхода источника 21),соответствующие четырем возможнымпозициям фазы подстраиваемого генератора 17 при двукратной фазовойтелеграфии.Инерционности фильтров 15 и 20выбираются таким образом, чтобы завремя переброса фазы подстраиваемого генератора 17 напряжения на ихвыходах практически не изменились.Это позволяет сохранять в устройстве синхронный режим работы подстраиваемого генератора 17 и, следовательно, значительно сократить времяпереходных процессов при манипуляцииего фазы.1390811 Составитель Н,Лазарева Редактор А,Нандор Техред И,Дидик Корректор Г.Решетник Заказ 1785/56 Тираж 660 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 45 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ИСКЛИЧА 01 ЕЕ ИЛИ, Аильтр нижних частот и элемент ИЛИ, причем выход первого Аазового детектора соединен с вторым входом первого коммутатора полярнос 5 ти и первым входом первого амплитудного компаратора, второй вход которого соединен с шиной нулевого потенциала, а выход через первый блок задержки соединен с первым входом 1 О первого элемента ИСКЛОЧАМЕЕ ИЛИ, второй вход которого является первым входом модулятора сигналов двукратной Аазовой телеграАии, вторым входом которого является первый вход второго элемента ИСКЛИЧАЯЕЕ ИЛИ, второй вход которого соединен с виходом второго блока задержки, выход второго фазового детектора соединен с первыми выходами второго амплитуд- Л) ного компаратора и второго коммутатора полярности, второй вход которого соединен с входом второго блока задержки и выходом второго амплитудного компаратора, соединенным с пер вым входом третьего элемента ИСКЛЙЧАИЦЕЕ ИЛИ и являющимся вторым выходом модулятора сигнапов двукратной Аазовой телеграАии, третьим выходом которого является выход первого амплитудного компаратора, соединенный с вторым входом третьего элемента ИСКЛИЧАОЩЕЕ ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом коммутатора сигналов третий вход которого соеди 935 нен с выходом второго коммутатора полярности, второй вход второго амплитудного компаратора соединен с шиной нулевого потенциала, выходы первого и второго элементов ИСКЛИЧАЮЕЕ ИЛИ соединены с соответствующими входами элемента ИИ, выход которого соединен с вторым входом сумматора, выход которого подключен к входу подстраиваемого генератора, выход коммутатора сигналов через фильтр нижних частот соединен с третьим входом сумматора2, Модулятор по п.1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что блок поиска и Аиксации Аазового рассогласования содержит первый Аильтр нижних частот, вход которого является входом блока поиска и Аиксации Аазового рассогласования, амплитудный компаратор, источник опорного напряжения, генератор счетных импульсов, а также последовательно соединенные реверсивный счетчик, циАроаналоговий преобразователь и второй Аильтр нижних частот, выход которого является выходом блокапоиска и Аиксации Аазового рассогласования, причем входы амплитудного компаратора соединены с выходами первого Аильтра нижних частот и источника опорного напряжения соответственно, управляющий вход реверсивного счетчика соединен с выходом амплитудного компаратора и его счетный вход подключен к виходу ге- . нератора счетных импульсов.