Устройство для формирования частотнои фазоманипулированных колебаний

Оп ИЕ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик.3(088,8) Опубликовано 07.0780 Беллетень25Дата опубликования описания 07.80 по делам изобретений и открытий(72) Авторы , изобретения Харьковский институт радиоэлектроники(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ЧАСТОТНОИ ФАЗОМАНИПУЛИРОВАННЫХ КОЛЕБАНИЙИзобретение относится к импульсной тех нике, в частности к устройствам для формирования частотно- и фазоманипулированныхколебаний, и может быть использовано причастотно-фазовом комбинированном уплотНейии%в фазовых системах связи, в радиолокацни ирадиотелеметрии.Известно устройство для формированияфазоманипулированных колебаний, содержащеЕопорный и синхронизируемый генераторы, физовые детекторы и фазовращатели 11,Принцип работы этого устройства основанна применении системы фазовой автоподстройкичастоты (ФАПЧ) для получения фазоманилулированных колебаний.Недостатком известного устройства являетсяневозможность формирования фазоманипулированных колебаний в диапазоне изменения выходных частот синхронизируемого генератора,Наиболее совершенным и близким по технической сущности является устройство для формирования частотно-и фазоманипулированныхколебаний, содержашее делитель частоты с посто.янным и переменным коэффициентом деления,опорный генератор, соединенный через делитель частоты, первый фазовый детектор и фильтр нижних частот с первым входом синхронизи. руемого генератора и регулируемый элемент временной задержки имттульсных сигналов 21,В таком устройстве фазовая манипуляция производится на частоте сравнения фазового детектора, которая меньше частоты выходного сигнала в число раз, равное коэффицис.;ту деле. ния делителя, Это не позволяет получить малые индексы фазовой манипуляции в выходиом сигюле, Кроме того, в описанном устоой. стве при переходе е одной выходной частоты на другую изменяется индегсс фазовой манипуляции при одном и том же кванте задержки, что приводит к неопределимости установки фазы.Целью изобретения является повышение стабильности фазовой манипуляции во всем диапазоне частот выходных колебаний.Поставленнаяцель достигается тем, что в устройство, содержащее делители частоты с постоянным и переменным коэффициентами деления, опорный генератор, соединенный через делитель частоты, первый фазовый детектор3 74690и фильтр нижних частот с первым входом син.хронизируемого генератора, и. регулируемыйэлемент временной задержки импульсных сигна.лов, введены второй фазовый детектор и перестраиваемый цифровой умножитель частоты,5при этом выход синхронизируемого генераторасоединен с первым входом второго фазовогодетектора и с первым входом регулируемогоэлемента временной задержки импульсных сигналов, который своим выходом подключен ковторому входу второго фазового детектора,выход которого связан со вторым входомсинхронизируемого генератора, а второй вход1 эегулируемого элемента временной задержкиимпульсных сигналов соединен с выходомделителя частоты с постоянным коэффициентомделейия через перестраиваемый цифровой умйожитель частоты, который связан с дМИтеМм"частоты с переменным коэффициентомделенияобщим приводом, второй выход сййхронизиругоемого генератора соединен через делитель частоты с переменным коэффициентом деления сдругим входом первого фазового детектора.Введение второго фазового детектора и пере.страиваемого цифрового умножителя частоть25позволяет получить малый индекс фазовой манипуляции эа счет манинулйции непосредственнона частоте выходного колебания и постоянныйиндекс фазовой манипуляции в широком диапазоне выходных частот, так как цифровойумножитель частоты осуществляет изменениеЗОкванта задержки регулируемого элемента временной задержки импульсных сигналов нри изме .ненни выходной частоты за счет его связй с де 35лителем частоты с переменным коэффициентомделения,Сущность изобретения поясняется чертежом,ни котором изображена структурная схема устройства для формировании частотно- и фазома.нипулированных колебаний,40Устройство содержит опорный генератор 1,. деления, делитель частоты 3 с переменным коэф.фициентом деления, первый фазовый детектор 4,фильтр нижних частот 5, синхронизируемый гене45ратор 6, регулируемый элемент 7 временной за.держки импульсных сигналов, второй фазовыйдетектор 8, цифровой умножитель частоты 9.Опорный генератор 1 через делитель частоты2 с постоянным коэффициентом деления, первыйфазовый детектор 4 и фильтр нижних частот 5соединен с первым входом синхронизируемого;генератора б, связанного через делитель частоты3 с переменным коэффициентом деления со входом первого фазового детектора 4.Выход синхронизируемого генератора б сое.в,. динен с первым входом второго фазового де.тектора 8 и с первым входом регулируемогоэлемента 7 временной задержки импульсных 9 4сигналов, выход которого подключен ко второ.му входу второго фазового детектора 8. Выходвторого фазового детектора 8 связан со вто.рым входом синхронизируемого генератора б.Второй вход регулируемого элемента 7 временнои задержки импульсных сигналов соединен свыходом делителя частоты 2 с постояйнь 1 мкоэффициентом деления через перестраиваеь 3 ый.цифровой умножитель частоты 9, который свя.зан с делителем частоты 3 с переменным коэф.фициентом деления общим приводом,Устройство работает следующим образом.На входы второго фазового детектора 8 поступает два сигнала синхронизируемого генератора б; один непосредственно, второй - с некоторым фазовым сдвигом, определяемым временем задержки регулируемого элемента временной задержки импульсных сигнапов 7. Постоянное напряжение на выходе второго фазового детектора 8 зависит от величины этого фазового сдвига, и в пределах участка - й - 2 его характеристики эту зависимость можно считать линейной. Это напряжение с выхода второго фазового детектора 8 поступает на вход синхронизйрющего генератора 6. При йзменении фазового сдвига, вносимого регули-. руемым элементом 7 временной задержки имнульсных сигналов, постоянное напряжение на выходе второго фазового детектора ф будет изменяться, т. е, будет изменяться напряжение на входе синхронизируемого генератора 6, Од. пако частота синхронизируемого генератора 6 за счет того, что он включей в цепь автопод. стройки частоты, состоящей из делими частоты 3 с перемейным коэффициентом деления, первого фазового детектора 4 и фильтра нижних частот 5, остается неизменной, поскольку система АПЧ является системой, серабатйвающей рассогласование с ошибкой по чистоте, равной нулю, Фаза же сигнала синхронизйруемого генера. тора 6 измейится так, чтобы скомпенсировать изменение напряжения на выходе второго фазового детектора 8 изменением напряжения на выходе фильтра нижних частот 5. Таким образом, фаза колебания синхронизируемого генератора б будет изменяться по закону изменения времени задержки регулируемого элемента 7 временной задержки импульсных сигналов.Частотная манипуляция выходного колебания синхронизируемого генератора б осуществляется изменением коэффициента деления делителя частоты 3 с переменным коэффициентом деления по известному принципу ФАПЧ. В связи с тем, что при изменении коэффициента деления. делителя частоты 3 с переменным коэффициен- том деления изменяется выходная частота синхрсцизируемого генератора 6, для поддержания постоянства индекса фазовой манипуляции вы5 7469ходных колебаний необходимо изменять квантзадержки в регулируемом элементе 7 временнойзадержки импульсных сигналов в соответствиис изменением коэффициента деления делителячастоты 3 с переменным коэффициентом деления.5Это осуществляется с помощью цифрового умно.жителя частоты 9, коэффициент умножения которого изменяется в соответствии с изменениемкоэффициента деления делителя частоты 3 опере.менным коэффициентом деления, что реализуется путем использования идентичных счетчиковыхделителей в делителе частоты 3 и цифровомумножителе частоты 9.Таким образом, при частотной и фазовойманипуляции выходного колебания синхронизи- цруемого генератора 6 нет необходимости в од.повременном осуществлении ручной коррекциивеличины времени задержки для осуществленияпостоянства индекса фазовой манипуляции вовсем диапазоне изменения выходных частот,так как она осуществляется автомИФески засчет изменения кванта задержки регулируемогоэлемента 7 временной задержки,Использование таких устройств в системахсвязи, радиолокации и радиотелеметрии йоэволя 5ет более экономично и эффективно использоватьдиапазон рабочих частот, увеличить точность определения пространственных, объектов, осуществлять смену видов манипуляции для защитырадиоканала от помех,Источники информации,принятые вв внимание нри экспертизе1. Капранав М. В. и др. Экспериментальноеисследование системы ФАПСИ в режимемани"пуляций фазы, "Радиотехника", т, 24, И. 111969,2, Авторское свидетельство СССР л". 312671,кл, Н 03 К 7/04, 1967. 30 Формула изобретения Устройство для формирования частотно- и фазоманипулированных колебаний, содержащее 33 делители частоты с постоянным и переменным09 6коэффициентами. деления, опорный генератор, соединенный через делитель частоты, первый фазовый детектор и фильтр нижних частот с первым входом синхронизируемого генератора, и регулируемый элемент временной задержки импульсных сигналов, о т л и ч а ю щ е е . с я тем, что, с целью повышения стабильности фазовой манипуляции во всем диапазоне частот . выходных колебаний, в него введены второй фазовый детектор и перестраиваемый цифровой умножитель частоты, при этом выход синхрони эируемого генератора соединен с йервым входом второго фазового детектора и с первым входом регулируемого элемента временной задержки им. нульсных сигналов, который своим выходом подключен ко второму входу второго фазового детектора, выход катерого связан со вторым входом синхронизируемого генератора, а второй вход регфифейого- элемейавременнои за. держкиимйульсщах ейгналов соединен с вйхо дом делителя частоты с постоянным коэффициентом. деления через перестраиваемый умножи. тель частоты, который связан с делителем час. тоты с перемениым коэффициентом деления общим приводом, второй выход синхронизируе мого генерай)ра "спедЫн через дйитель частотй с переменньМ коэффициентом деления с другим входом первого фазового детектор.746909 . оставитель В. Ваганов ехред О. Андрейко Корректор Г. Назарова Редактор О.Стенина з 3974/52 П писноССР Филиал НПП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная,Тираж 995 ЦНИИПИ Государственно по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Раушская