Формирователь линейно-частотно-модулированных сигналов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 94203 1)4 НОЗСЗ Г 3 РГ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ А ВТОРСКОМУ СВ ЬС мировател 4 и 9(54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ЛИН МОДУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛ (57) Изобретение отно технике. Цель изобрет ние уровня модуляцион выходного сигнала. Фо держит блоки памяти 1 ЕИНВ радиоуменьше ажений ится книяых искмирова ь со 5, накапли ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР 32 1154/24-096.10.875.07.89. Бюл. У 26.Н. Артюх, Н,Г. Батурин, ондарь и Ю.М. Романов 21.376,3(088.8)Кочемасов В.Н., Белов Л.А, оников В.С, Формирование си линейной частотной модуля - М.: Радио и связь, 1983,ваюйде сумматоры 2 и 7, фор3 управляющих сигналов, ЦАП1 комбинационный сумматор 6, поло фильтры 8 и 16, фильтр 1 О нижни тот, г-р 11 тактовых импульсов, сители 12 и 14, узкополосный фил р 13 и перестраиваемый г-р 15. За цикл работы формирователя формируются три линейно-частотно-модулированных (ЛЧИ) сигнала с различными скоростями частотной модуляции и уменьшенным уровнем модуляционных искажений. Количество формируемых ЛЧМ- сигналов за цикл работы устр-ва м.б. увеличено путем увеличения разрядности двоичного счетчика и объема памяти блока памяти, входящих в состав формирователя 3. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.3 149420Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для формирования линейно-частотно-модулированных (ЛЧМ) сигналов в радио 5 передающих и радиоприемных устройствах, а также в измерительной технике и технике связи.Цель изобретения - уменьшение уровня модуляционных искажений.На фиг, 1 представлена структурная электрическая схема формирователя ЛЧМ-сигналов на фиг. 2 - структурная электрическая схема Формирователя управляющих сигналов; на фиг. 3 - диаграммы, поясняющие работу предложенного формирователя.Формирователь ЛЧМ-сигналов содержит первый блок 1 памяти, второй накапливающий сумматор 2, формирова тель 3 управляющих сигналов, первый цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 4, второй блок 5 памяти, комбинационный сумматор 6, первый накапливающий сумматор 7, первый полоса вой фильтр 8, второй ЦАП 9, Фильтр 10 нижних частот (ФНЧ), генератор 11 тактовых импульсов, первый смеситель 12, узкополосный фильтр 13, второй смеситель 14, перестраиваемый гене ратор 15 и второй полосовой фильтр 16.Формирователь 3 управляющих сигналов содержит генератор 17 импульсов запуска, двоичный счетчик 18, блок 19 памяти и регистр 20 сдвига.Формирователь ЛЧМ-сигналов работает следующим образом.В фсрмирователе 3 управляющих сигналов в исходном состоянии на вы ходах двоичного счетчика 18 присутствует нулевой адресный код, который с выходов двоичного счетчика 18 поступает на адресные входы блока 19 памяти. В блоке 19 осуществляется считывание информации, записанной по45 нулевому адресу, которая с его выходов поступает на входы регистра 20. При подаче на вход запуска регистра 20 импульсов запуска информация с выходов блока 19 записывается в регистр 20. С выходов регистра 20 информация, хранящаяся в нем, поступает на выходы формирователя 3 управляющих сигналов. Первым импульсом запуска с выхода генератора 17, являющегося выходом импульсов запуска формирователя 3, обнуляется первый накапливающий сумматор 7. При поступлении каждого очередного импульса запуска на выход Формирователя 3 эта операция повторяется. Импульс запуска поступает также на вход двоичного счетчика 18 и на вход запуска регистра 20.Под его воздействием информация из блока 19 (по нулевому адресу) записывается в регистр 20 и сего выходов поступает на соответствующие выходы Формирователя 3, а двоичный счетчик 17 переводится в единичное состояние и на его выходах формируется код первого адреса. На выход кода начальной частоты Формирователя 3 поступает и-разрядный двоичный код начальной частоты К , определяемый из соотношения:ЙяИКн вгде Г я - начальная частота формируе -мого ЛЧМ-сигнала;И - емкость накапливающих сумматоров;тактовая частота.На выход кода скорости частотной модуляции (ЧМ) формирователя 3 поступает и-разрядный двоичный код скорости частотной модуляции К , определяемый из соотношения:Р НКр,где Р, - величина скорости ЧМ формируемого первого ЛЧМ-сигнала,Вторым импульсом запуска с выхода генератора 17 импульсов запуска производится перевод двоичного счетчика 18 в состояние, при котором на его выходах формируется код второго адреса и запись считанной из блока 19 информации по первому адресу в регистр 20. С выходов регистра 20 информация поступает на выходы формирователя 3. На один выход формирователя 3 поступает и-разрядный двоичный код начальной частоты К у, на другой - и-разрядный двоичный код скорости частотной модуляции определяемый из соотношенияРМК11где- величина скорости ЧМ второго формируемого ЛЧМ-сигнала,С приходом очередного импульса запуска с выхода генератора 17 рабо:о 25 которая поступает на первый вход комбинационного сумматора 6. На второй вход комбинационного сужчатора 6 с выхода формирователя 3 поступает код начальной частоты К а . В комн бинационном сумматоре 6 к коду начальной частоты добавляется выходной код накапливающего сумматора 7. На выходе комбинационного сумматора 6 формируется последовательность кодов К (г), описываемая выражением 30 35 5 14942 та формирователя 3 повторяется. Полный цикл работы формирователя 3 определяется разрядностью двоичного счетчика 18 и объемом памяти блока 19.5Формирователь ЛЧМ-сигналов работает следующим образом.В исходном состоянии и в процессе работы комбинационный сумматор 610 находится в режиме сложения кодов, Процесс формирования первого ЛЧМ-сигнала начинается в момент поступления на вход накапливающего суммато-. ра 7 кода скорости частотной модуляции К Под действием тактовых имГ 1пульсов с генератора 11 тактовых импульсов в накапливающем сумматоре 7 осуществляется суммирование кодов К. На выходе накапливающего 2(1сумматора 7 формируется последовательность кодов К я (г), описываемая соотношением: где К К - коды начальной частотыи скорости М;К - число Формируемьж отсчетов,, ьИ=2 - емкость накапливающихсумматоров разрядностью и. Т=1/Е,п - период формируемогоотсчета.Второе слагаемое в правой частивыражения реализуется путем переполнения накапливающего сумматора 2.В блоке 5 памяти выходные коды комбинационного сумматора 6 преобразуются в коды амплитуды модулирующегонапряжения. С выхода блока 5 памятикоды амплитуды модулирующего напряжения поступают на первый вход ЦАП 9,который преобразует коды амплитудыв амплитудные выборки модулирующегонапряжения, поступающие на вход ФНЧ10, в котором выделяется непрерывное модулирующее напряжение, поступающие на вход перестраиваемого генератора 15. Под действием модулирующего напряжения частота перестраива"емого генератора 15 изменяется полинейному закону (в соответствии сзаконом модулирующего напряжения) .На выходе перестраиваемого генератора 15 формируется первый ЛЧМ-сигнал У (с), который описывается выражениемкоторая поступает на вход второго накапливающего сумматора 2 и на вход блока 5 памяти. Численные значения выходных кодов комбинационного сумматора 6 пропорциональны мгновенной частоте формируемого ЛЧИ-сигнала. В накапливающем сумматоре 2 осуществляется суммирование выходных кодов комбинационного сумматора 6. На выходе накапливающего сумматора 2 формируется последовательность кодов фазы К,(г) формируемого первого ЛЧИ-сигнала в соответствии с выражением для вычислений кода фазы К(г) формируемых ЛЧИ-сигналов в дискретные моменты времени Т=гТК : (К+К)- го " О+ афпг г 1 0 г.,Огде Ц.я , Гяг - амплитуда и частотасигнала на выходе перестраиваемого генератора 15;(С) - внутриимпульсные частотные искажения линейного закона измене 40 45 50 ния частоты перестраиваемого генератора 15,7 - длительность формируемого перестраиваемымгенератором 15 ЛЧМсигнала;Г - текущее время формируемого.ЛЧИ-сигнала.Выходные коды фазы с выхода накапливающего сумматора 2 поступают на вход блока 1 памяти, который пре 1494203С помощью тактовых импульсов, формируемых генератором 11 тактовых импульсов, осуществляется синхронизация работы блоков формирователя ЛЧМ-сигналов,При поступлении на выходы формирователя 3 управляющих сигналов второго импульса запуска, кода начальной частоты и кода скорости частотной модуляции начинается процесс формирования второго ЛЧМ-сигнала, который происходит аналогично процессу формирования первого ЛЧМ-сигнала. При формировании третьего импульса запуска начинается процесс формировани третьего ЛЧИ-.игнала, который происходит аналогично двум предшествующим, При формировании четвертого импульса запуска весь цикл работы устройства повторяется.Таким образом, за цикл работы устройства на его выходе формируются три ЛЧМ-сигнала с различными скоростями частотной модуляции и уменьшенным уровнем модуляционных искажений. Количество формируемь;х ЛЧМ-сигналов за цикл работы устройства может быть легко увеличено, для чего увеличить разряднсть двоичного счетчика 18 и объем памяти блока 19 памяти.30формула изобретения1. формирователь линейно-частотно-модулированных сигналов, содержащий последовательно соединенные первый накапливающий сумматор, комбинационный сумматор, второй накапливающий сумматор, первый блок памяти, первый цифроаналоговый преобразова тель и первый полосовой фильтр, генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с входом синхронизации первого накапливающего сумматора, формирователь управляющих сигна лов, выход кода начальной частоты которого соединен с вторым входом комбинационного сумматора, а выход кода скорости частотной модуляции -с входом первого накаплпв;п 1 ш г сум матора, второй цифроанасо 1 ви преобразователь и второй . з,: фильтр, о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью умс 1,шс ния урони. модуляционных искажений вьходпого сигнала, в него вве,;. 1 ы последпав тельно соединенные первый смеситель. первый вход которого ссединен с выходом первого поло,;вого фильтра, узкополосный фильтр и второй смеси- тель, выход которого соединен с входом второго полосового фильтра, последовательно соединенные фильтр нижних частот, вход которого соединен с выходом второго цифроаналогового преобразователя, и перестраиваемый генератор, выход которого соединен с вторыми входами первого и второго смесителей, второй блок памяти, вход которого соединен с выходом комбинационного сумматора, а выход - с входом второго цифроаналогового преобразователя, при этом выход генератора тактовых импульсов соединен с входом синхронизации второго накапливающего сумматора и с входами синхронизации первого и второго цифроаналоговых преобразователей, а выход импульсов запуска формирователя управляющих сигналов соединен с входом обнуления первого накапливающего сумматора.2, формирователь по и. 1, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что формирователь управляющих сигналов содержит последовательно соединенные двоичный счетчик, блок памяти и регистр сдвига, а также генератор импульсов запуска выход которого соединен с входами запуска двоичного счетчика и регистра сдвига, при этом первый и второй выходы регистра сдвига являются соответственно выходом кода начальной частоты и выходом кода скорости частотной модуляции, а выход генератора импульсов запуска является выходом импульсов запуска формирователя управляющих сигналов.1494203 Фиг,2 актор Л.Пчелинская орректор Т.Мал ГКНТ СС роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Уагород, ул. Гагарина Заказ 4129/55 ВНИИПИ Государ Составитель Г.ЗахарченкоТехред Л. Олийнык Тирах 884 Подписное венного комитета по изобретениям и открытиям пр 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5