Формирователь частотно-модулированных сигналов

(19) 146 Н 03 С 3/02 НТ СССРИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН 24(21) 4086681 (22) 14,07.8 (46) 07,03.8 (72) О, В,Рев (53) 621376 (56) Авторск Р 792528, кл Гюл. Унский3 (088,8) С 9 е свидетельство Н 03 С 3/02, 1(54) ФОР ВАННЫХ С (57) Изо технике. радиоменьш осится ни ель изобретения п ом сигнале вых ие шумоощении ь содерель 2,ульсов ват ор тр-ва яемый усили-р 5 им т управ мматор ключ 1Изобретение отн нике и может испол мирования частотносится к радиотехэоваться для формодулированных сиг в различных моделя имитации сигна астотой.- уменьшение шуале при упрощении реобраэоваор 12, блокж злеменнного напряжения, п кода, мультиплекс мутируемых реактивнпостотель13 котов.Фо налов, в частностилирующих системахла с изменяющейсяЦель изобретениямов в выходном сигформирователя.На фиг.1 предстэлектрическая схем 1 о л тель частот лов работае ро влена структурнаяформирователянных сигналов; наиаграммы его раастотно-модулиро иг,2 - временные ты. Фоо-модулиро управляемь ирователь частот сигналов содержи ор 1, усилительгенератор 5 имп ь 6 импульсов, иой счетчик 8, ци зователь (ПАП) 9 ванных сумматор 3, ьсов формивый счетчик овналоговый источник 10 генераключ 4 роват 7, вт преоб ГОСУДАРСТБЕННЫЙ КОМИТЕПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ П Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ МИРОВАТЕЛЬ ЧАСТОТНО-МОДУЛИРИГНАЛОВ формирователь 6 импульсов, счетчики 7и 8, НАП 9, источник 10 постоянногонапряжения, преобразователь 11 кода,мультиплексор 12 и блок коммутируемыхреактивных эл-тов 13. В данномустр-ве обеспечивается точная привязка момента переключения частоты выходного сигнала к его нулевой фазеза счет того, что изменение периодавыходного сигнала осуществляется вовремя положительной полуволны, асдвиг его нулевого уровня заканчивается до того, как закончится отрицательная полуволна. Поэтому устраняются задержки в переключении и уро-.вень шумов в выходном сигнале снижа- сЖ ется. 2 ил,ванных сигна т . следующим образом,Управляемый генератор 1 выполнен в виде генератора синусоидальных сигналов с резонансным контуром. Формирователь б импульсов может быть выполнен в виде последовательно соеди. ненных порогового элемента и выделителя положительного импульса (дифференцирующая цепь с диодом). Преобра" зователь 11 кода может быть выполнен на постоянном запоминающем устройстве, мультиплексор 12 - на аналоговых. ключах, блок 13 содержит набор элементов, с помощью которых осуществляется изменение частоты управляемогоформула изобретенияФормирователь частотно-модулированных сигналов, содержащий последовательно соединенные генератор импульсов и ключ, последовательно соединенные цифроаналоговый преобраэова тель и сумматор, последовательно соединенные формирователь импульсов,первый счетчик и преобразователь кода, а также второй счетчик и управ" генератора 1, например набор конденсаторов, или индуктивных элементов,количество которых и величины емкостей подобраны так, чтобы обеспечитьтребуемый диапазон изменения частоты генератора с заданной точностью(дискретностью),Управляемый генератор 1 вырабатывает синусоидальный сигнал (фиг,2 а),который усиливается в усилителе 2.В случае режима насыщения выходнойсигнал усилителя 2 может приобреститрапецеидальную форму (фиг.2 б). Положительные полуволны этого сигналаоткрывают ключ 4 и тактовые импульсыс генератора 5 импульсов следуют насчетчик 8. Ко, на выходе счетчикапреобразуется в 11 АП 9 в изменяющийсясигнал отрицательного уровня (фиг,2 г) .Этот сигнал суммируется с трапецеидальным сигналом с усилителя 2 и с, сигналом постоянного уровня напряже 1ния с источника 10 таким образомчтобы для наименьшей частоты из тре буемого диапазона отрицательная полу волна трапецеидального сигнала навыходе сумматора 3 имела некоторое; положительное смещение (фиг.2 д). Полученный сигнал поступает на формирователь 6 импульсов, который формирует импульсы .в моменты времени,соответствующие пересечению его входным сигналом нулевого уровня (фиг. 2 е) .Импульсы с выхоца формирователя 6импульсов поступают на счетчик 7 и,обнуляют счетчик 8, По каждому импульсу изменяется состояние счетчика7, что приводит к изменению кода навыходах 1 преобразователя 11 кода.40В соответствии с его выходньи кодоммультиплексор 12 подключает один илинесколько коммутируемых реактивныхэлементов к управляемому генератору1, меняя параметры его колебательнойсистемы и тем самым изменяя частотугенерируемого сигнала. Переключениекоммутируемых реактивных элементовпроисходят в момент, когда в резонансном контуре управляемого генератора1 вся энергия запасена в другом реактивном элементе. В случае подключенияконденсаторов это соответствует моменту, когда напряжение на конденсатореколебательного контура равно нулю(вся энергия запасена в индуктивности). Тогда подключение дополнитель-ных конденсаторов в параллель основному не приводит к перезаряду ее,который и может обусловить скачки фазы в выходном сигнале, а следовательно, и шумы в его спектре.Коэффициент усиления усилителя 2, величина постоянного напряжения источника 1 О и параметры ЦАП 9 выбираются такими, чтобы сдвиг трапецеидального сигнала на выходе сумматора 3 обеспечивал для всех формируемых частот опережение в срабатывании формирователя 6 импульсов по отношению к моментам изменения частоты выходного сигнала на величину задержки в формирователе 6 импульсов, счетчике 7,преобразователе кода 11 и мультиплексоре 12. Период повторения такто" вых импульсов генератора 5 импульсов практически не влияет на момент срабатывания формирователя импульсов 6, так как этот период определяет лишь шаг в нарастании напряжения на выхо" де 190 9. Сигнал на управляющем входе счетчика 7 может задавать коэффициент деления счетчика, т.е. период изменения частоты выходного сигнала, а сигнал на управляющем входе преобразователя кода 11 задает закон изменения частоты выходного сигнала. При выполнении преобразователя кода на нескольких параллельно включенных ПЗУ, которые запрограммированы на разные законы изменения частоты, сигнал на управляющем входе преобразователя 11 кода выбирает одно из этих ПЗУ.В предлагаемом формирователе частотно-модулировуйьщ сйгналов обеспечивается точйЕя привязка момента переключения чрстртЫ. выходного сигнала к его нулевой фазе, благодаря тому, что измерение периода выходного сигнала осуществляется во время положительной: полуволны, а сдвиг его нулевого;"уровня заканчивается до того, как закончится отрицательная полуволна, устраняются задержки в переключении и уровень шумов в выходном сигнале существенно снижается,ляемый генератор, выход которого является выходом формирователя частотно-модулированных сигналов, о т л ичающий с я тем, что, с цельюуменьшения шумов в выходном сигналепри упрощении формирователя, в неговведены последовательно соединенныеблок коммутируемых реактивных элементов и мультиплексор, выход которого 1 Осоединен с управляющим входом управ"ляемого генератора, усилитель, вход .которого соединен с выходом управляемого генератора, а выход - с управляющим входом ключа и вторым входомсумматора, и источник постоянногонапряжения, выход которого соединен с третьим входом сумматора, при этомвыход ключа соединен со счетным вхо"дом второго счетчика, выход которогосоединен с входом цифроаналоговогопреобразователя, вход формирователяимпульсов соединен с выходом сумматора, а выход - с входом обнулениявторого счетчика, выход преобразователя кода соединен с управлякщимвходом мультиплексора, управляющийвход первого счетчика и управляющийвход преобразователя кода являютсясоответственно входом сигнала управления периодом изменения частотыи входом сигнала управления эакономизменения частоты выходною сигнала/58 Тираж 879 Подписноеого комитета по изобретениям и открытиям35, Москва, ЖРаушская наб., д, 4/5 аказ ри ГКНТ ССС НИИПИ осударстве 11