Формирователь однополосных сигналов

(21) 4 (22) 3 (46) 3 (71) М им. Се (72) Ю ут Под 969 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ 084892/24-09, 4084430/24-090,06.860.03,88. Бюл. 9 12осковский авиационный инстирго Орджоникидзе(57) Изобретение относится к радиотехнике и обеспечивает уменьшениеостатка подавленной боковой полосычастот при воздействии дестабилизирующих факторов. Формирователь содержит фазовые,манипуляторы (ФМП) 1, 2,балансовый модулятор 3, полосовой фильтр 4, источник 5 сигналов несущейчастоты и генератор 6 тактовых импульсов. ФМП 1, 2 м.б, выполнены в виде.фазорасщепителя на 90 и переключателя. Манипулирующий сигнал типа меандра поступает на ФМП 1, 2 с генератора б. В балансном модуляторе 3модулируемый сигнал ФМП 2 модулируется сигналом ФМН 1, На выходе балансного модулятора сигнал нижней боковой полосы не претерпевает фазовойманипуляции, а сигнал верхней боковой полосы манипулируется по фазе нал сигналом генератора 6, Боковые составляющие фазоманипулированного сигнала верхней боковой полосы частотподавляются в полосовом фильтре 4.Для подавления нижней боковой полосычастот и выделения верхней боковойполосы частот достаточно включить ин.вертор 11 между генератором 6 и однимиз ФМП. 3 ил.Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для формирования однополосных сигналов врадиопередающих и радиоизмерительныхустройствах.Цель изобретения - уменьшение остатка подавленной боковой полосы частот при воздействии дестабилизирующих факторов. 10На фиг. 1 представлена структурнаяэлектрическая схема формирователя однополосных сигналов; на фиг. 2 - тоже, с частным случаем выполнения ба"лансного модулятора; на фиг. 3 - поясияющие диаграммы работы формирователя однополосных сигналов,Формирователь однополосных сигналов (фиг. 1 и фиг. 2) содержит первыйи второй фазовые манипуляторы 1 и 2,балансный модулятор 3, полосовойфильтр 4, источник 5 сигналов несущей частоты, генератор 6 тактовыхимпульсов.В частном случае выполнения формирователя однополосных сигналов(фиг. 2) балансный модулятор 3 содержит первый и второй амплитудные балансные модуляторы 7 и 8 и первыйи второй фазорасщепители 9 и 10 и30сумматор 12,Формирователь однополосных сигналов работает следующим образом,Модулирующий сигнал Бс(С)=совйС(амплитуда принята за единицу) поступает на вход манипулируемого сигналавторого фазового манипулятора 2, который может быть выполнен, например,в виде последовательно соединенныхдфазорасщепителя на 90 и переключателя, На вход манипулирующего сигнала второго фазового манипулятора 2поступают с выхода генератора 6 тактовые импульсы типа "меандр". Сигнална выходе второго фазового манипуляФ 45тора 2 при этом будет иметь видБ (С) =совЯС при 0 с С сЦ, (С)=сов(йС+-) прис С с 27250где- длительность импульса генератора 6,Сигнал несущей частоты У (С)= =сово 3,С (амплитуда принята за единицу) поступает на вход манипулируемого сигнала первого фазового манипуля тора 1, который также может быть выполнен, например, в виде последова тельно соединенных фазорасщепителяона 90 и переключателя.На вход манипулирующего сигнала первого фазового манипулятора 1 поступают с выхода генератора 6 тактовые импульсы типа "меандр".Сигнал на выходе первого фазового манипулятора 1 при этом будет иметь внд У,(С)=сово,СУ,(С)=сов(сд,С+-)К при 0 спри с С с 2. при 0 Сс Ц ьм(С) - сов (Ы +й) С Бм (С)=сов(МС+ЛС+Т 1) при , С с 2 для верхней боковой полосы, и при 0 с Ссс Ням(С)=сов(сд-Я)1 Б (С)=сов С-ЯС+"- - -)=сов(сд -3 2 2при тс С 2 С для нижней боковой полосы, (учитываются только сигналы суммарных и разностных частот).Таким образом, сигнал нижней боковой полосы не претерпевает фазойой манипуляции, а сигнал верхней боковой полосы оказывается манипулированным по фазе на д сигналом генератора 6 со скважностью равнои двум (меандр), В спектре такого сигнала содержатся составляющие с частотами ц)и 2 К., где и = 1, 3, 5 Частота следования импульсов генератора 6 выбирается из условия Гт ь Р-+ Р где Р - полоса пропу 2 мф ПФскания полосового фильтра; Г - наиСигнал с выхода первого фазового манипулятора 1 поступает на вход модулирующего сигнала балансного мо/дулятора 3, а сигнал с выхода второго фазового манипулятора 2 - на вход модулируемого сигнала балансного модулятора 3.Так как полярности импульсов, поступающих на первый и второй фазовые манипуляторы 1 и 2 с генератора 6, одинаковы, то на выходе балансного модулятора 3 формируются напряжениявысшая частота в спектре модулирующего сигнала.Благодаря этому получившиеся боковые составляющие фазоманипулировак 5ного сигнала верхнейбоковой полосычастот подавляются в полосовом фильтре 4, т.е. сигнал верхней боковойполосы частот не проходит на выходформирователя однополосных сигналов.Если требуется выделить верхнююбоковую полосу частот и подавить нижнюю, то для этого достаточно междувыходом генератора 6 и входом манипулирующего сигнала одного из фазовых 15манипуляторов 1 и 2 включить инвертор11 (фиг. 1).На фиг. За показан спектр сигналана выходе балансного модулятора 3 приотключенном генераторе 6 тактовых импульсов, на фиг. Зб - спектр сигналана выходе балансного модулятора 3 привключенном генераторе 3.Пунктиром показана амплитудно-частотная характеристика полосовогофильтра Е и Е - соответственно ниф н Ьжняя и верхняя боковые частоты,В частном случае выполнения формирователя однополосных сигналов, показанном на фиг. 2, формирование однаполосного сигнала происходит следующим образом,При поступлении на входы манипулируемого и манипулирующего35 сигналов второго фазового манипулятора 2 соответственно модулирующего сигнала П (С)=созй и тактовых импульсов с выхода генератора 6, свыхода второго фазорасщепителя 10 фор 40 мируется сигнал П И) =сов Ж для О( С П, И) =сов (И+-) Р. При поступлении на входы манипули- руемого и манипулирующего сигналов первого фазового манипулятора 1 соответственно сигнала несущей частоты с источника 5 У =созо 2 с и такто 50Ч г ф вых импульсов с выхода генератора 6, на выходе первого фазорасщепителя 9 формируется сигналПри поступлении этих сигналов на первый балансный модулятор 7, на егс выходе сформировано напряжение: П =сов(сд+Я) С при О (с . У,=сов(сд,С+Ю+) при( с2 для верхней боковой полосы, и У (й) =соя (м) й 1 ) Е при О ( йс 7И У П (й)=сов(о) С-Ю+- - -)=сов(и)в Бм г 2 2 гпри ( т( 2, для нижней боковой полосы.При записи выходного напряжения учитываются только сигналы суммарных и разностных частот.Таким образом, сигнал нижней боковой полосы частот не претерпевает фазовой манипуляции, а сигнал верхней боковой полосы частот оказывается манипулированным по фазе на Ж сигналом генератора 6 со скважностью равной двум. В спектре такого сигнала содержатся составляющие с частотами сО,+й п.2 й где и = 1,3,5,Частота следования импульсов генератора 6 выбирается из условия 11Благодаря этому боковые составляющие фазоманипулированного сигнала, верхней боковой полосы частот подавляются в полосовом фильтре 4, т.е. сигнал верхней боковой полосы частот не проходит на выход формирователя( однополосных сигналов.Таким образом, первый балансный модулятор 1 формирует сигнал с нижней боковой полосы. Если требуется выделить верхнюю и подавить нижнюю полосу частот, то между выходом генератора 6 и входом манипулирующих сигналов одного из фазовых манипуляторов 1 и 2 включить инвертор.Второй амплитудный балансный модулятор 8 работает аналогично первому амплитудному балансному модулятору 7 с той лишь разницей, что модулирующим и модулируемым сигналами для него будут сигналы:=сов МС Б (С)=совГ =сов (-Я) С 30приС 2 для нижней боковой полосы.Из сравнения выходных напряжений первого и второго амплитудных балансных модуляторов 7 и 8 видно, что сигналы нижней боковой полосы в соответ= ствующие интервалы временинаходятся в фазе, а сигналы верхней боковой полосы - в противофазе. 40В реальных условиях на выходе формирователя однополосных сигналов при работе первого амплитудного балансного модулятора 7 остается некоторая ма. лая величина о, неподавленного остатка 45 нерабочей боковой полосы частот. При работе второго амплитудного балансного модулятора 8 неподавленный остаток пропускания полосового фильтра, Р наивысшая частота в спектре модулирующего сигнала. Поэтому выходное напряжение амплитудного балансного модулятора 8 имеет вид П ,(С)=сов(ЫС+йС+3):=сов(оЗ,+Й) С для верхней боковой полосы ипри Ос СМС+3- К= нерабочей боковой полосы частот (вданном случае верхней) равенЬ оПоэтому на выходе полосового фильтра4, на который поступает сигнал свыхода сумматора 12, результирующийостаток 5 -3 = о подавляемой боковойЯ 1полосы формирователя однополосныхсигналов будет еще уменьшаться. Формула изобретения сФормирователь однополосных сигналов, содержащий источник сигналов несущей частоты и последовательно соединенные балансный модулятор и полосовой фильтр, о т л и ч а ю щ и й - с я тем, что, с целью уменьшения ос" татка подавленной боковой полосы частот при воздействии дестабилизирующих факторов, в него введены первый и второй фазовые манипуляторы, выхо-.ды которых соединены соответственнос входом модулируемого сигнала балансного модулятора и входом модулирующего сигнала балансного модулятора,генератор тактовых импульсов типа"меандр", выход которого соединен свходом манипулирующего сигнала первого фазового манипулятора и с входомманипулирующего сигнала второго фазового манипулятора, при этом вход манипулируемого сигнала первого фазового манипулятора соединен с выходомисточника сигналов несущей частоты,вход манипулируемого сигнала второго фазового манипулятора является входом, модулирующих сигналов, а выход полосового фильтра - выходом формирователя однополосных сигналов, причем частота следования выходных сигналов генератора тактовых импульсов типа "меандр" Г выбрана из соотношениятьГГ- д- + Р где с,Р - полоса .т 2 м прхарченк Техред М.Ходан ктор И. Сеглян ат аказ 14 ета ССС ытиия наб., д. 4 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектн 9/51 Тираж ВНИИПИ Государственного ком . по делам изобретений и от 113035, Москва, Ж, Раушс КорректПодписно Л