Генератор полиномиальных колебаний

(54)(57) ГЕНЕРАТОР ПОЛИНОИИАПЬНЫХКОЛЕВАНИЙ, содержащий источник опорного напряжения, интегратор и типовыезвенья, включающие умножнтель и сумматор, соединенные во всех звеньях,кроме первого, последовательно выходинтегратора соединен с первыми входа"ми умножителей каждого звена и с вторым входом умножителяфпервого звена,а выход сумматора К-го звена (К 1,Ь 2), подключен к второму входу умножителя (К+1)-го звена и второмувходу сумматора (К+2)-го звена, выходы сумматоров нечетных звеньев являются первой группой выходов генератора, о т л и ч а ю щ и й с я тем, рчто, с целью расширения функциональных возможностей путем формированияколебаний, описываемых полиномамиЛежандра, обобщенными полиномами Лежандра и оптимальными функциями,он дополнительно содержит генераторэкспоненциальной функции, генератортактовых импульсов, элемент НЕ, жду-щий мультивибратор, три дополнительдряшовство СССР ь1979.тво СССР1969 .(про.р ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТК ТИЙ.Я 0.1089589 А ных умножителя и фазовые модуляторы, при этом выход генератора тактовых импульсов соединен с управляющим вхо-. дом интегратора, сигнальный вход которого через элемент НЕ подключен к.выходу источника опорного напряжения и первому входу первого дополнительного умножителя, второй вход которого соединен с выходом генерато" ра экспоненциальной функции, первым входом. второго дополнительного умно- жителя и первым входом третьего дополнительного умножителя, второй вход которого подключен к выходу умножителя первого звена, выход интегратора Ф соединен также с вторым входом второ . Е го дополнительного умножителя и информационным входом генератора экспоненциальной функции, тактовый вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов и вхо- еФ дом ждущего мультивибратора, выход которого подключен к управляющим входам фазовых модуляторов, сигнальйый вход первого фазового модулятоа соединен с выходом второго дополнительного умножителя и другим входом сумматора второго звена, сигнальный вход И-го фазового модулятора (2 й) соединен с выходом сумматора соответствующего четного типового звена, выход первого дополнительного умно- жителя и выходы фазовых модуляторов являются второй группой выходов гене- Вф атора,1089589 3ляющим входом интегратора, сигнальный вход которого подключен черезэлемент НЕ к выходу источника опорного напряжения и первому входу первого дополнительного умножителя, второйвход которого соединен с выходом генератора экспоненциальной функции.первым входом второго дополнительногоумножителя и первым входом третьегодополнительного умножителя, второй 1 Овход которого подключен к выходу умножителя первого звена, выход интегратора соединен с вторым входом второго дополнительного умножителя иинформационным входом генератора экспоненциальной функции, тактовый входкоторого соединен с выходом генератора тактовых импульсов и входом ждущего мультивибратора, выход которогоподключен к управляющим входам фазовых модуляторов, сигнальный входпервого Фазового модулятора соединенс выходом второго дополнительногоумиожителя и другим входом сумматоравторого типового звена, сигнальныйвход М-го фазового модулятора (М=2,.К) соединен с выходом сумматора соот.ветствующего четного типового звена,выход первого дополнительного умножителя и выходы фазовых модуляторовявляются второй группой выходов генератора,На фиг.1 изображена блок-схема генератора; на фиг,2 - функциональнаясхема генератора экспокенциальнойфункции; на фиг,3 - временные диаграм 35мы (номер диаграммы обозначает номерблока, с выхода которого снимаетсяуказанный сигнал). 40Генератор полиномиальных колебаний содержит генератор 1 тактовых импульсов, генератор 2 экспоненциальной Функции, ждущий мультивибратор 3, источник 4 опорного напряжения, элемент НЕ 45 5, интегратор 6, умножители 7-7 2, первый 8, второй 9, третий 10 дополнительные умножители, сумматоры 111- 11 2 и фазовые модуляторы 121 - 12 , где 0/ при четном ипъ 2ф- при нечетком2(й - число каналов в системе).Генератор 2 имеет умкожитель 13, сумматор-интегратор 14; интегратор 55 15 и элемент НЕ 16, операционные усилители 17, резисторы 18 и конденсаторы 19. Устройство работает следующим образом.При включении питания на выходе источника 4 опорного напряжения формируется колебание, описываемое полиномомЯр(6 нулевого порядка, амплитуда которого принимается за единицу, Это колебание через элемент НЕ 5 подается на первый (сигнальный) вход интегратора 6, на второй вход которого подаются тактовые импульсы с выхода генератора 1, и на первый вход дополнительного умножителя 8, на второй вход которого подается с выхода генератора 2 колебание, описываемое функцией -а 1е, В результате на выходе дополнительного умиожителя 8 формируется колебание, описываемое функцией-д 2видаю.", которое подается в канал, Это же колебание подается на второй вход сумматора 1 11 первого звена, на первый вход которого подается колебание с выхода дополнительного умножителя 10.На выходе интегратора 6 Формируется колебание, описываемое функцией текущего времени(Ц . Это колебание подается на первый вход дополнительного умножителй 9, на второй вход которого подается с выхода генератора 2 колебание, описываемое функ-с( ф.циейе, на первый и второй входы умножителя 7 первого звена и на первые входы умножителей 7, 7 у 7,;второго, третьего (и)-го звеньев соответственно, на вторые входы которых подаются колебания с выходов сумматоров 111,11111,первого, второго (о)-го звеньев. В результате на выходе умножителя 9 формируется колебание,-с 1 12описываемое функцией, ,иЭто колебание подается на первыйвход. фазового модулятора 12, навторой вход которого поступают импульсы с .выхода ждущего мультивибрато"ра 3, и на второй вход сумматора 11,2Второго звена, на первый вход которого поступает колебание с выхода. умножителя 72 .На .выходе фазового модулятора 12 Формируется колебание, описываемоетребуемой функцией вида я Ц котороет 1подается в какал.На выходе умножителя 71 формируется колебание, описываемое функциейквадрата текущего времени. Это колебание подается на первый вход умно- жителя 10, на второй вход которого подается колебание с выхода генера-. тора 2. С выхода умножителя 10 колеба 5 ние, описываемо Функцией 2 арф подается на первый вход сумматора 111, на второй вход которого подается колебание с выхода умножителя 8. В ре"зультате на выходе сумматора 11 формируется колебание, описываемоег -аль функцией й фе 1(зф т 1 Е, которое подается в канал.Это же.колебание15 подается на второй. вход умножителя 72 втоРого звена, на первый вход которого подается колебание с выхода интегратора б, описываемое функцией текущего времени, и на второй вход 2 О сумматора 115 третьего звена, на первый вход которого подается колебание с выхода умножителя 7Формируемое на выходе умножителя 72 колебанией описываемое функциейу у 1 -ауЦМ -1(еподается на первый вход11сумматора 112, на второй вход которого поступает колебание с выхода допол 30нительного умножителя 9. Формируемое на выходе сумматора 112 колебание,оциоынаемое функцией к(тт -Е 1 иок1 е35подается на первый вход фазового модулятора 12 второго звена, на второй вход которого поступают импульсыс выхода ждущего мультивибратора 3,на второй вход умножителя 7 третье-. щго звена, на первый вход которогоподается с выхода интегратора 6 сигнал, описываемый функцией текущеговремени, и на второй вход сумматора11 четвертого звена, на первый вход 45которого подается колебание с выходаумножителя 7 йй, описываемое функциейвида Е и(йе На выходе фазового Модулятора 122 Формируется сигнал, описываемый требуемой функцией видаЩ.Аналогичным образом с помощью умножителей 7, сумматоров 11 и фазовых модуляторов формируются колебания, описываемые Функциями) различных порядков.55 На выходе генератора 2 колебанийпри нулевых начальных условиях в инфункцией (и21п подается на вход интегратора 15. Навыходе интегратора 15 формируется колебание, описываемое требуемой функцией еф Явида З(ц=Е1 Данное колебание параллельно подается на вход элемента НЕ 16 и на выход блока формирования колебаний. Поркончании,интервала формирования импульс сброса с выхода генератора 1, подаваемый на второй вход блока 2, переводит его схему и схему интегратора 6 в исходноесостояние. Затем процесс повторяется аналогично описанному.Использование устройства в многоканальных системах обеспечивает повышение помехоустойчивости уплотняемых каналов и пропускной способности за счет эффективного использования заданного диапазона частот. В частности, в системах многоканальной связи с переносчиками, описываемыми функциями, формируемыми устройством, обеспечивается выигрыш в полосе частот для трехканального варианта,в 3, 4 раза, для десятиканального - в 1,9 раза по сравнению с прототипом теграторе 6, сумматоре-интеграторе 14 и единице в интеграторе 15 формируетсяй,асигнал вида М:в " . При этом на первый вход генератора 2 (первый вход умножителя 13) с выхода интегратора 6 подается сигнал, описываемый функцией текущего времени, на второй вход с выхода генератора 1 - тактовый импульс, обеспечивающий запуск схемы. На второй вход умножнтеля 13 подается с выхода сумматора-интегратора 14 колебание, ж-а 1 описываемое функциейиВ результате на выходе умножителя 13 Формируется колебание, описываемое2функцией . а 2 икоторое пудается на первый вход сумматора-интегратора 14, на второй вход которого с выхода интегратора 15 через элемент НЕ 16 подается колебание,описываемоеТаблица 2 Система полнномов Активная ширина при числе каналов3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 ОбобщенныеполиткомыЛежандра(24 и 9 Х соответственно по сравнениюс базовым объектом) и выигрыш в отношении .сигнал-помеха на входах корреляционных приемников,Кроме того, устройство обладает 5более широкими функциональными воэможностями, так как обеспечивает формирование колебаний, описываемых системой полиномов Чебышева при нулевых.передаточных коэффициентах по первому 10и второму входам сумматора-интеграто-,ра 14,щп 0; системой обобщенных по-линомов Лежандра при единичных передаточных коэффициентах по первому ивторому входам сумматора-интегратора 1514,йфЩ; системой полиномов Лежандра Из табл.2 следует, что при воздействии нормального белого шума отношение сигнал-помеха на входе, а соот ветственно и на выходе канального 89 8при нулевых передаточных коэффициентах по первому и второму выходам4 сумматора-интегратора 14,+ по1+1ь вторым входам умножителей и - у по вторым входам сумматоров 11, где у 1- порядок формируемой функции.В табл.2 приведены значения параметра характеризующего полосу частот, занимаемую системой для числа каналов 3-15,-полученную в результате расчета,на ЗЦВИ частотных спектров сигналов, описываемых полиномами Чебышева, обобщенными полиномами Лежандра и предлагаемыми полиномиальньнии колебаниями.Проектная, 4 тент",ПППужгород каз 2936/4 ВНИИПИ Г по де 113035, Составитель В. Фукаловкарь Техред М.Надь . Корректор М.Шароши Тираж б ударственког ам изобретений сква, Ж,