Устройство электронного смещения частоты

Союз СоветскинСоциапистическинРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1924648(22) Заявлено 22. 10. 80(21) 2998657/18- 2 1)М01 5 7/40 рисоединением заявк Госудорстеанный комитеОпубликовано 30,04.82. БиоллетеньДата опубликования описания 30. 04 53) У 21 396.88.8)(54) УСТРОЙСТВО ЭЛЕКТРОННОГО СМЕЩЕНИЯ ЧАСТОТЫ частоты когепри их обраения 10 смеще- вазие н астоты, основа рывной фазовой которое содерж к управляющего ируемую линию желенин сигнала ни сигмодуляциит специал напряжени непр нала ыи При инию, заад регу орох чере Изобретение относится к радихнике и может быть использова для смещения несущеирентных радиосигналовботке и имитации.Известно устройство для смещ частоты, в котором используется пр цип преобразования частоты. Оно сос тоит иэ гетеродинов, смесителей и частотно-избирательных элементов (.1НедостаткоМ указанного устройства является трудность обеспечения высокой точности формирования малых частотных сдвигов, цто обусловлено переносом уходов частот гетеродинов,на формируемый в устройстве сигнал.Извести во держка в которой изменяется во времени линейно, его спектр сдвигаетсяна величину, пропорциональную несущей частоте сигнала и скорости измерения задержки во времени с 21.Недостатком указанного устройства является трудность техническойреализации линейного управлениязадержкой и связанное с этим иска"жение спектра формируемого сигнала.Наиболее близким к предлагаемомуявляется устройство сдвига частоты,которое содержит генератор тактовыхимпульсов, сцетцик и дискретный фазовращатель, при этом выход генератора тактовых импульсов соединен совходом счетцика, выходы Которого соединены с соответствующими управляющими входами дискретного фаэовращателя. На вход фазовращателя посту. пает сигнал, несущая частота кото"рого подвергается смещению на заданную величину. Счетчик, изменяя своесостояние под воздействием импульсов3 924 тактового генератора, управляет сдвигом Фазы сигнала в Фазовращателе в интервале 0 - 2 к(1-2) с дискретностью 6=2 х, где М - разрядность дискретного Фазовращателя 31.Неопределенность Фазовых сдвигов сигнальных колебаний в известном устройстве не позволяет использовать последнее для независимого формирования частотных сдвигов последовательностей когерентных радиосигналов, необходимость которого воз" никает, например, при обработке и имитации пачек эхо-сигналов пространственно распределенных объектовлокации.Таким образом, недостатком известного устройства является невозможность сохранения Фазовой структуры последовательностей радиосигналов, подвергаемых различным частотным смещениям, что не позволяет Формировать независимые частотнь 1 е сдвиги когерентных сигналов.Цель изобретения - расширение Функциональных возможностей за счет сохранения Фазовой структуры Формируемых сигналов с различным смеще" нием несущей частоты.Поставленная цель достигается тем, что в устройство электронного смещения частоты, содержащее гене" ратор тактовых импульсов, счетчик тактовых импульсов, соединенные последовательно, и дискретный Фазовращатель, дополнительно введенысоединенные последовательно И Формирующих счетчиков, М коммутаторов,сумматор кодов, выходы которого сое" динены с входами дискретного фаэовращателя, причем входы формирую. щих счетчиков соединены с,соответ, ствующими выходами счетчика такто вых импульсов, а выходы введенногорегистра кода управления подключены к соответствующим коммутаторам,На фиг,. 1 приведена структурная схема устройства; на фиг, 2 - эпюрынапряжений, поясняющие работу устройства.Устройство электронного смещения частоты содержит генератор 1тактовых импульсов, счетчик 2 тактовых импульсов, регистр 3 кода управления, И формирующих счетчиков4-1-4-И, М кбммутаторов 5- 1-5-1 Ч, сумматор 6 кодов и дискретный фазовращатель 7. При этом выход генера 648 сов, выходы которого соединены свходами соответствующих формирующих счетчиков 4, Выходы формирующих счетчиков 4 через соответствующие коммутаторы 5 соединены с соответствующими входами сумматора 6кодов, выходы которого соединены 1 О с соответствующими входами дискретнога Фазовращателя 7. Управляющиевходы коммутаторов 5 соединены ссоответствующими выходами регистракода управления. Сигнальный вход и, и выход дискретного фазовращателяявляются сигнальным входом и выходом устройства соответственно, Входрегистра кода управления являешьсяуправляющим .входом устройства,Устройство работает следующимобразом. Г =2 1" ф 331ф 43 тора,1 тактовых импульсов соединенс входом счетчика 2 тактовых импульИмпульсы тактового генератора (эпюра 8), следующие с частотой Р воздействуя на вход счетчика тактовых импульсов, создают на выходах последнего импульсные напряжения с кратными частотами следования (для 1 = 1-3 см эпюры 9-11) где 1 = 1, 2 И - номер выходасчетчика, Указанные импульсные напряжения поступают на входы соответствующих формирующих счетчиков,Приэтом на выходах последних формируются линейно. нарастающие двоичные коды (например, энацения кода на выходе формирующего счетчика - эпюра12, третьего - эпюра 13). Разрядность Формирующих счетчиков Ь должнабыть не меньше разрядности фаэовращателя. При этоМ на выходе 1-гоформирующего счетчика формируютсядвоичные коды чисел, соответствующие закону дискретной Фазовой модуляции сигнала при сдвиге несущей частоты последнего на, величину 8 зависимости от кода управлениячастотным сдвигом У-, записаннымв регистр, управляемые выходными напряжениями последнего коммутаторыподключают выходы отдельных формирующих сцетциков на входы сумматоракодов. Разрядность сумматоракодовтакже равна 1. т.е. суммирование происходит по модулю 2. На выходе сумматора кодов формируются числа, со" ответствующие закону дискретной фаэовой модуляции сигнала при сдвиге его несущей частоты на величину:й=ЕцдГ где у. = 0,1 - значение 1-го разряда кода управления частотным сдвигом,Так, для кода У = 101 закон фазовой модуляции сигнала имеет вид,показанный на эпюре 14,15Особенностью построения устройстваявляется то, что импульсные напряжения, поступающие на входы формирующих счетчиков и на входы триггеров,входящих в состав счетчика тактовых,20импульсов, снимаются с различныхвыходов триггеров последнего, благо даря этому изменения состояния формирующих сцетциков происходят в несовпадающие моменты времени (эпюры2512 и 13). При этом ступенчатая функция, описывающая закон дискретнойФазовой модуляции сигнала и обра,зуемая при суммировании кодов от,дельных формирующих счетчиков, не30имеет скачков, превышающих единицуих младшего разряда, а интервалы еепостоянства, отличающиеся по длительности не более чем в два раза,распределены во времени равномерно(эпюра 14). Подобная функция фазовой модуляции обеспечивает скольугодно малые искажения спектра Фор"мируемого сигнала при надлежащемвыборе разрядности дискретного фазовращателя М. Кроме того, уменьшению40искажений сигнала способствует снижение степени отличия длительностейинтервалов постоянства модулирующейфункции, которое может быть достиг"нуто за счет деления значений кодовуправления Фазовращателем на целуюстепень двойки. Поэтому на управляющие входы дискретного фазовращателяпоступают коды лишь с И старших раэ" рядов сумматора кодов, что соответствует делению значений кодов функций фазовой модуляции 2".Сравнение предлагаемого устройства с известным показывает, что впредлагаемом устройстве исключаетсявлияние изменений формируемого частотного сдвига радиосигналов в текущие моменты времени на Фазовую структуру последующих выходных сигналов,что расширяет функциональные возможности его и позволяет формироватьразличные частотные сдвиги последо"вательностей радиосигналов с сохра"нением их когерен;ности,формула изобретенияУстройство электронного смещения частоты, содержащее генератор тактовых импульсов, счетчик тактовых импульсов соединенные последовательно, и дискретный Фазовращатель, о т л и ч а ю щ е е с я тем, цто, с целью расширения Функциональных возможностей эа счет сохранения фазовой структуры формируемых сигналов с различным смещением несущей частоты, дополнительно введены соединенные последовательно м 1 Формирующих счетчиков, Н коммутаторов, сумматор кодов, выходы которого соединены с входами дискретного фазовращателя, причем входы формирующих счетчиков соединены с соответствующими выходами счетцика тактовых импульсов, а выходы введенного регистра кода управления под" клюцены к соответствующим коммутаторам.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США Ю 3745579 кл, С 01 Я 7/40, 1973. 2. двторское свидетельство СССР 1 647966, кл. 6 01 5 7/40, 1977 3. Заявка Великобритании М 1343033, хл. С 01 5 7/401973,924648 10О О11 орректор МСоставитель И, Точна , Техред д, бабинец Редактор С. 3 9Тираж 60 ВНИИПИ Государственного к по делам изобретений и 133035, Москва, -35, Рауаск