Частотный манипулятор

 

Изобретение относится к радиотехнике . Уменьшаются искажения выходного сигнала и упрощается устройство. Устройство содержит пять элементов И 1-5, два задающих генератора 6 и 7, два фазорасщепителя (ФР) 8 и 9, смеситель 10, фазовращатель (ФВ) 11, удвоитель 12 частоты, синхронизатор 13, выделитель фронтов (ВФ) 14, триггер 15 и злемент ИЛИ-НЕ 16. Сигналы с инверсного выхода ФР 8 и с прямого выхода ФР 9 поступают в смеситель 10, которьм формирует импульсный сигнал раностной частоты. Этот сигнал, преобразованный в ФВ 11 ив удвоителе 12 частоты, поступает на синхронизатор 13. БФ 14 из сигнала с инверсного выхода синхронизатора 13 формирует прямоугольные импульсы уров- , моменты появления которых совс моментами изменения сигнаня -М падают ла информации на выходе синхронизатора 13. Уменьшение искажений выходного сигнала достигается введением ФР 8 и 9, ФВ 11 и ВФ 14. Упрощается устройство путем исключения из него трех ограничителей, двух формирователей импульсов, инвертора, двух злементов ИЛИ-НЕ и триггера, 2 ил. i (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„ЛК„12774 1 (50 4 Н 04 I, 27/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3909006/24-09 (22) 07.06.85 (46) 15.12,86. Бюл. 9 46 (72) В,Н.Семенычев (53) 621.376.52(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 813682, кл. H 04 L 27/12, 1979. (54) ЧАСТОТНЬЙ МАНИПУЛЯТОР (57) Изобретение относится к радиотехнике. Уменьшаются искажения выходного сигнала и упрощается устройство.

Устройство содержит пять элементов И

1-5, два задающих генератора 6 и 7, два фаэорасщепителя (ФР) 8 и 9, смеситель 10, фазовращатель (ФВ) 11, удвоитель 12 частоты, синхронизатор

13, выделитель фронтов (ВФ) 14, триггер 15 и элемент ИЛИ-HE 16, Сигналы с инверсного выхода ФР 8 и с прямого выхода ФР 9 поступают в смеситель

10, который формирует импульсный сигнал раностной частоты. Этот сигнал, преобразованный в ФВ 11 и в удвоите ле 12 частоты, поступает на синхронизатор 13. ВФ 14 из сигнала с инверсного выхода синхронизатора 13 фор. мирует прямоугольные импульсы уровня "1", моменты появления которых совпадают с моментами изменения сигнала информации на выходе синхронизатора 13. Уменьшение искажений выходного сигнала достигается введением

ФР 8 и 9, ФВ 11 и ВФ 14. Упрощается устройство путем исключения из него трех ограничителей, двух формирователей импульсов, инвертора, двух элементов ИЛИ-НЕ и триггера. 2 ил.

1 1277

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиопередающих устройствах.

Цель изобретения — уменьшение искажений выходного сигнала и упроще- 5 ние путем исключения трех ограничителей, двух формирователей импульсов, инвертора, двух элементов ИЛИ-НЕ и триггера.

На фиг. 1 изображена структурная 10 электрическая схема частотного манипулятора, на фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие его работу.

Частотный манипулятор содержит пятый элемент И 1, первый элемент И 2, 15 четвертый элемент И 3, третий элемент

И 4, второй элемент И 5, первый и второй задающие генераторы б и 7, первый и второй фазорасщепители 8 и

9, смеситель 10, фазовращатель 11, 20 ! удвоитель 12 частоты, синхронизатор

13, выделитель 14 фронтов, триггер

15, элемент,ИЛИ-НЕ 16.

Частотный манипулятор работает следующим образом.

Сигналы с выходов задающих генераторов 6 и 7 поступают на входы фазорасщепителей 8 и 9, на выходах которых формируются импульсные сигна- 30 лы со скважностью, равной двум (фиг..

2а, б — сигналы на прямых выходах)..

Сигнал с инверсного выхода фазорасщепителя 8 и сигнал с прямого выхода фазорасщепителя 9 поступают на 35 входы смесителя 10, на выходе которого формируется импульсный сигнал разностной частоты. Сигнал с выхода смесителя 10 после прохождения через фаГ зовращатель 11, который служит для 4О установления фазовых соотношений таким образом, что в момент изменения сигнала разностной частоты на выходе фазовращателя 11 от "0" к " 1" мгновенная разность фаз сигналов с прямых 45 выходов фазорасщепителей 8 и 9 равна

180 (фиг. 2а, б, моменты t » t, и

t1 и т.д.), а в момент изменения от 1" к "0" — равна 0 (фиг. 2а, б, момен-! ты t t и т.д.), поступает на

6 удвоитель 12 частоты, На выходе удвоителя 12 частоты формируется сиг- нал (фиг. 2г), синфазный сигналу с выхода фазовращателя ii так, что перепадам сигнала разностной частоты 55 соответствуют положительные перепады импульсного сигнала удвоителя 12 частоты (фиг. 2в, r).

421 3

Сигнал с выхода удвоителя 12 частоты поступает на синхронизатор 13, на вход 17 которого поступает сигнал информации. На прямом выходе синхронизатора 13 формируется импульсный сигнал, моменты изменения которого совпадают с положительными перепадами импульсного сигнала с выхода удвоителя 12 частоты (фиг. 2г, д, моменты t,, t, t и т.д,), т,е. с моментами, когда мгновенная разность фаз сигналов с прямых выходов фазорасщепителей 8 и 9 равна 0 или 180

Сигнал с инверсного выхода синхронизатора 13 поступает на выделитель 14 фронтов, на выходе которого формируются прямоугольные импульсы уровня

"1" (фиг. 2е, моменты t,, t<, tg), моменты появления которых совпадают с моментами изменения сигнала информации на выходе синхронизатора 13.

Импульсы с выхода выделителя 14 фронтов поступают на один из входов эле-мента И 1, на другой вход которого поступают импульсы с выхода фазовращателя 11, При этом на выходе элемента И 1 формируются импульсы (фиг. 2ж, моменты t,,t» t ) в моменты изменения сигнала информации, совпадаю— щие с моментами, когда мгновенная разность фаз сигналов с прямых выхоо дов фазорасщепителей 8 и 9 равна 180

На выходы элементов И 2-5 сигналы

«с выходов фазорасщепителей 8 и 9 проходят лишь в интервалы времени, в течение которых на первый и второй их входы поступают сигналы уровня "1" с прямых или инверсных выходов син1 хронизатора 13 и триггера 15. При этом синхронизатор 13 определяет частоту, а триггер i5 — фазу выходного сигнала частотного манипулятора.

При включении источника питания триггер 15 устанавливается в одно из устойчивых состояний (фиг. 2 з, момент tä). Предположим, что триггер

15 устанавливается в положение, при котором на его прямом выходе уровень

"0" (фиг. 2 з, момент t ), а на инверсном — уровень "1". При включении источника питания синхронизатор 13 также может устанавливаться в произвольное состояние. Однако, при поступлении первого же импульса с выхода удвоителя 12 частоты (фиг. 2 r момент t ) на прямом выходе синхронизатора 13 устанавливается потенциал, одноименный потенциалу на вхоз 1 277 де 17 (фиг. 2 д, момент t ). В момент изменения на выходе синхронизатора

13 сигнала информации на выходе выделителя 14 фронтов 14 формируется короткий импульс уровня " 1" (фиг.2е, момент t,). Если в этот момент на выходе фазовращателя 11 уровень "1" (фиг. 2 в, момент t, ), то импульс с выхода выделителя 14 фронтов через элемент И 1 поступает на счетный вход 10 триггера 15 и изменяет его состояние на противоположное (фиг. 2ж, з, момент t,). Указанные состояния синхронизатора 13 и триггера 15 сохраняются до очередного изменения сигнала 15 на входе 17.

Таким образом, после поступления первого же импульса с выхода удвоителя 12 частоты, при указанных исходных состояниях на двух входах элемен- 20 та И 2 устанавливаются уровни "1", вследствие чего через элемент ИЛИ-НЕ

16 на выходе проходит сигнал с частотой f и фазой 0 (фиг. 2и, н, интервал t --t ), т.е. сигнал с прямого ! выхода *азорасщепителя 8. Таким образом, при высоком уровне сигнала информации на входе после первого же импульса с выхода удвоителя 12 частоты на выход проходит сигнал с часто- 30 той f;, независимо от того, какое исходное состояние приняли синхронизатор 13 и триггер 15 при включении источника питания.

421 4 сигнал с частотой Е„ и фазой 0 (фиг.

2к, н, интервал t — t ). з

При чередовании символов на входе на выходе устройства формируется частотно-манипулированный сигнал без разрыва фазы. При этом при указанных исходных состояниях на выход поочередно проходят сигналы f,, 0 (t -t );

f, 0 - (t -t 3); f,, 180 (t -t ), f 180 (t,-t,) . Синхронизатор 13 при этом определяет частоту сигнала на выходе. Триггер 15, в зависимости от длительности предыдущего символа и фазы сигнала в течение предыдушего символа, определяет фазу сигнала в течение последующего символа сигнала информации, причем синхронизатор 13 и триггер 15 таким образом управляют элементами И 2-5, что на выходе 18 формируется частотно-манипулированный сигнал без разрыва фазы при любом соотношении длительностей чередующихся сиМволов информации, Так, например, после окончания символа нуля, длительность которого равна двум единичным символам (фиг. 2д, интервал -г. ), на выход элемента И

3 проходит сигнал с частотой f u

1 фазой 180 (Лиг. 2л, интервал t -t ), вследствие чего на выходе 18 за сигналом с частотой f, 180 без разрыва фазы проходит сйгнал с частотой

f, 180 (фиг. 2 м, л, н, момент t ).

При очередном изменении сигнала информации с высокого уровня на низкий на прямом выходе синхронизатора

13 устанавливается уровень "0" (фиг °

2д, момент t ). Если при этом дли- 40 тельность предыдущей посылки равняется длительности единичного импульса, то импульс с выхода выделителя 14 фронтов (фиг. 2е, момент t ) на выход элемента И 1 не проходит, так как45 с фазовращателя 11 на один из входов элемента И 1 поступает уровень "0" (фиг. 2в, момент t ), т.е.,если момент изменения сигнала информации совпадает смоментом синфазности сигналов 50 с прямых выходов фазорасщепителей

8 и 9, то импульсы на вход триггера

15 не поступают (фиг. 2а, б, ж, момент t ). Таким образом, при указанном исходном состоянии на двух входах элемента И 4 устанавливаются уровни "1", вследствие чего через элемент ИЛИ-HE 16 на выход проходит

Для получения индексов манипуляции кратных 0,5 при формировании частотно-манипулированного сигнала без разрыва фазы частоты сигналов задающих генераторов 6 и 7 устанавливаются таким образом, что полупериод сигнала разностной частоты с выхода смесителя 10 равен длительности единичного символа информации.

Предлагаемое устройство обеспечивает возможность работы с индексами манипуляции кратными 0 5 при любом отношении средней частоты выходного .сигнала к частоте манипуляции. Предлагаемый частотный манипулятор не требует начальной установки и является работоспособным после включения источника питания. формула изобретения

Частотный манипулятор, содержащий удвоитель частоты, выход котороо соединен с входом синхронизатора фиг. 2

Составитель Н.Лазарева

Редактор И.Касарда Техред Л.Сердюкова Корректор М.Максимишинец

Заказ 6762/58 Тираж 624 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4.

5 12 первый выход которого соединен с первым входом первого элемента И, а второй выход --с первым входом вто1 рого элемента И, а также третий, четвертый и пятый элементы И, два задающих генератора, смеситель, триггер и элемент ИЛИ-НЕ, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью уменьшения искажений выходного сигнала и упрощения путем исключения трех ограничителей, двух формирователей импульсов, двух элементов ИЛИ-НЕ и триггера, в него введены фазовраща- . тель, два фазорасщепителя и выделитель фронтов, причем выход первого задающего генератора соединен с входом первого фазорасщепителя, прямой выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, третий вход которого соединен с прямым .выходом триггера, соединенным также с первым входом третьего .элемента И, второй и третий входы которого соединены соответственно с вторым выходом синхронизатора и прямым выходом второго фазорасщепителя, инверсный

77421 Ь выход которого соединен с вторым входом второго элемента И, третий вход которого объединен с первым входом четвертого элемента И и соединен с инверсным выходом триггера, второй и третий входы четвертого элемента И соединены соответственно с первым выходом синхронизатора и инверсным выходом первого фазорасщепителя, сое-!

О диненным также с первым входом смесителя, второй вход которого соединен с прямым выходом второго фаэорасщепителя, выход смесителя через фазорасщепитель соединен с объединенными

15 входами удвоители частоты и пятого элемента И, другой вход которого соединен с выходом выделителя фронтов, вход которого соединен с вторым выходом синхронизатора, выход пятого

20 элемента И соединен с входом триггера, причем выход второго задающего генератора соединен с входом второго фазорасщепителя, а выходы первого, .второго, третьего и четвертого эле25 ментов И соединены с соответствующими входами элемента ИЛИ-НЕ.