Генератор колебаний заданной формы

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН В 1 4 С 06 С 7/2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬ ов,С,П.Поп о СССР1969.СССР1981ЗАДАГ;0 ециа тносит твам в тениещ сре ислительЬввй М(21) 3825458/24-24 (22) 13.12,84 (46) 23.07.86. Вюл. (72) Е,А.Ефимов, Н. Ю,И,Николаев, В,С.П (53) 681,396.6(088. (56) Авторское свид В 326589, кл. С 06Авторское свидет У 1013981, кл. С 06 (54) ГЕНЕРАТОР КОЛЕ ФОРМЫ,ЯО,1246 И 7 ной техники и может бытьиспользованов радиотехнической аппаратуре для генерирования сложных колебаний, описываемых функциями Эрмита. Цель изобретения - повышение временной загрузкиканалов эа счет формирования дополнительных колебаний. Устройство содержит генератор .1 тактовых импульсов,каналы 2 формирования функций, генератор 3 колоколообразных импульсов,источник 4 опорного напряжения, первый умножитель 5, интегратор 6, второй умножитель 7, умножители 8 и сумматоры 9, элементы задержки 10-13,элементы ИЛИ 14, 15 и 16. 3 ил.46117 2 Ф 5 50 55 1 12Йзобретение относится к специализированным средствам вычислительнойтехники и может быть использовано нрадиотехнической и связной аппаратуредля генерирования сложных колебанийописываемых функциями Эрмита.Целью изобретения является повышение временной загрузки каналов формирования колебаний за счет формирования дополнительных колебаний, описываемых функциями Эрмита.На фиг.1 представлена функциональная схема генератора колебаний заданной формы (функции Эрмита - полиноминальных переносчиков); на фиг,2графические зависимости функций - переносчиков нулевого порядка и второгопорядков на фиг,З - таблица результатов расчета величины интервала ортогональности переносчиков типа функций Эрмита при разном числе каналов,Генератор колебаний заданной формы(функций Эрмита) для 16-канальноговарианта содержит генератор 1 тактовых импульсов, каналы 2 формированиясигналов, генератор 3 колоколообразных импульсов, источник 4 опорногонапряжения, первый умножитель 5, интеаратор б, второй умножитель 7, четырнадцать каналов, состоящих из последовательно соединенных умножителя8 и суматора 9, первый, второй, третий и четвертый элементы 10-13 задержки, первый элемент ИЛИ 14, и второй15 и третий 16 элементы ИЛИ,Генератор работает следующим образом.При включении питания генератор 1тактовых импульсов запускает генератор 3, При этом с выхода генератора3 колебание, описываемое колокольнойфункцией, одновременно подается напервый вход умножителя 5 первого канала, на второй вход которого поступает постоянное напряжение от источника 4 опорного напряжения и вход умножителя 7 второго канала, В результате на выходе умножителя 5 формируется колебание, описываемое функциейЭрмита нулевого порядка Ч(С), которое одновременно подается на. входэлемента ИЛИ 14, на вход элемента 10задержки и на вход сумматора 9 первого канала. При истечении интервалавремени, соответствующего времени ортогональности функции Эрмита нулевогопорядка - одноканальный вариант (1,),с выхода элемента 10 задержки черезэлемент ИЛИ 14 на выход подается ко 5 10 Ю 25 30 35 40 лебание Р , это же колебание подасется на вход второй линии 11 задержки. По истечении второго интервала времени, соответствующего 1 это колебание. через вход элемента 14 ИЛИ подается на выход. После этого начинается новый цикл формирования, длительность которого регламентируется периодом следования тактовых импульсов генератора 1, а этот период выбирается соответствующим интервалу ортогональности формируемой генератором функции наиболее высокого порядка (пятнадцатого в данном генераторе).Таким образом, за время формирования функции наиболее высокого порядка формируются 3 функции нулевого порядка в отличии от одной формируемой из вестным устройством. За счет этого появляется возможность организовать на базе первого канала два дополнительных субканала.Поступившее на первый вход интегратора б постоянное напряжение от источника 4 преобразуется в колебание, описываемое функцией текущего времени, Это колебание подается на первый вход второго умножителя 7, на второй вход которого с выхода генератора 3 подается колокольный импульс, описываемый функцией, и на вторые входы умножителей 8 всех последующих каналов. В результате на выходе умножителя 7 формируется колебание, описываемое функцией Эрмита первого порядка -р,(Г.). Это колебание одновременно порается через элемент ИЛИ 15 на выход, на вход линии 12 задержки, на второй вход умнокителя 8 первого канала, нг первый вход которого поступает колебание с выхода интегратора 6 и на второй вход сумматора 9 второго канала. При истечении времени соответствующего интервалу ортогональности колебание Р (1) с выхода элемента 12 задержки подается через элемент ИЛИ 15 на выход канала, таким образом на выходе элемента 15 ИЛИ за время со(19 ответствующее интервалу ортогональности функции Эрмита 15-го порядка, формируются две функции Эрмита первого порядка вместо одной как было в известной схеме. Таким образом, создается один дополнительный субканал,На выходе умножителя 8 первого канала формируется колебание, описываемое функцией"8(1), Это колебание подается на первый вход сумматора 9, 1246117на второй вход которого подается колебание, описываемое функцией р . В результате на выходе сумматора 9 формируется колебание, описываемое функцией Эрмита второго порядка, Это колебание одновременно подается. через элемент ИЛИ 16 на выход канала, на вход линии 13 задержки, на первый вход умножителя 8 второго канала, на второй вход которого с интегратора 6 1 О поступает колебание, описываемое функцией текущего времени, и на второй вход сумматора 9 третьего канала, По истечении формирования соответствующего (1) с выхода линии 13 задержки колебание описываемое функцией Эрмита второго порядка, подается повторно на выход третьего канала. Т. е, на базе первого канала организуется один дополнительный субканал. 20Во втором канале на выходе умножителя 8 формируется колебание(г.)Далее это колебание подается на йервый вход сумматора 9, на второй вход которого подается колебание, описываемое функцией Эрмита первого порядка, В результате на выходе сумматора формируется колебание, описываемое функцией Эрмита третьего порядка. Это колебание одновременно подается на пер 30 вый вход умножителя 8 третьего канала, на второй вход которого поступает с выхода интегратора 6 сигнал текущего времени, на второй вход сумматора 9 четвертого канала и на выход второго канала. Работа остальных звеньев35 аналогична работе второго звена.Использование предлагаемого изобретения позволяет создавать генераторы несущих колебаний, которые обеспе 40 чивают увеличение пропускной способности каналов связи за счет максималь,ной временной нагрузки.В частности, для 16-канального варианта предлагаемый генератор на том же т;ктовом и,;тервале формиру.т 20 ортогональных переносчиков, описываемых функциями Эрмита от нулевого до 15-го порядков. При этом ортогональность переносчиков, описываемых:функциями Эрмита нулевого порядка па выходе первого канала, обеспечивается за счет смещения по времени на интервал формироВания данной функции, реализуемого двумя элементаьж задержки (ортогональность по времени);функциями Эрмита первого порядка на выходе второго канала обеспечивается за счет смещения по времени на интервал формирования функции первого порядка, .реализуемого элементом задержки;функциями Эрмита второго порядка на выходе третьего канала обеспечивается за счет смещения по времени на интервал формирования функции второго порядка, тоже реализуемого элементом задержки.При этом выходы в пределах каждого канала объединены элементами ИЛИ.В таблице (фиг.3) приведены результаты расчета величины интервала ортогональности переносчиков типа функций Эрмита при разном числе каналов и допустимых для практики связи шумах неортогональности менее 0,001, .Из данных таблицы следует, что при заданной поносе.частот в предлагаемом устройстве временной интервал используется более эффективно, в частности в 7 канальном варианте известного устройства оно формирует 8 колебаний, в 10 - двенадцать колебаний, а в 6 двадцать, т. е. с ростом числа каналов. эффективность использования временного интервала при применении предлагаемого устройства возрастает, что обеспечивает повышение пропускной способности.Ф о р м у л а изобретенияГенератор колебаний заданной формы, содержащий генг ратор тактовых импульсов, выход которого соединен с входом запуска генератора колоколообразных импульсов, интегратор, М каналов формирования сигналов, состоящих из сумматора и умножителя, выход которого подключен к первому входу сумматора своего канала формирования сигналов, первые входы умножителей всех каналов формирования сигналов, подключены к выходу интегратора, выход сумматора К-го канала формирова-. ния сигналов (К:1, М) соединен с вторым входом умножителя (К+ 1)-го канала формирования сигналов и вторым входом сумматора (К+2)-го канала формирования сигналов, выход сумматора Р-го канала формирования сигналов (Р=2, М) является (Р+2)-м выходом генератора, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения временной загрузки каналов формирования колебаний за счет формирования дополнитель-.46117 3 12 ных колебаний, он дополнительно содержит источник опорного напряжения, четыре элемента задержки, три элемента ИЛИ и два умножителя, причем выход источника опорного напряжения соеди-. нен с входом интегратора и первым входом первого умножителя, второй вход которого подключен к выходу генератора колоколообразных импульсов и первому входу второго умножителя, второй вход которого подключен к выходу интегратора, выход первого умножителя соединен с вторым входом сумматора первого канала формирования сигналов, входом первого элемента задержки и первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу первого элемента задержки и входу второго элемента задержки, выход которого соединен с третьим входом первого элемента ИЛИ,выход которого является первым выходом генератора, выход второго умножителя соединен с вторым входом умножителя первого канала формирования сигналов, вторым входом сумматора второго канала формирования сигналов, входом третьего элемента задержки ипервым входом второго элемента ИЛИ,второй вход которого подключен к вы,Р ходу третьего элемента задержки, авыход второго элемента ИЛИ являетсявторым выходом генератора, выход сум"матора первого канала формированиясигналов подключен к входу четвертого15 элемента задержки и первому входутретьего элемента ИЛИ, второйвход которого соединен с входомчетвергого элемента задержки, авыход третьего элемента ИЛИ яв 2 Р ляется третьим выходом устройства,1246 117Составитель В.Фукалов едактор В.Иванова Техред О.Гортвай Корректор А.Обруч каэ 4003/43 Тираж 671 Подписно ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам иэобретений и открытий113035, Иосква, Ж, Раушская наб д, 4/5 роизводственно-полиграфическое предприятие,г. Ужгород, ул, Проектная,