Формирователь фазоманипулированных сигналов

Формирователь фазоманипулированных сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ФОРМИРОВАТЕЛЬ ФАЗОМАНИПУЖ РОВАННЫХ СИГНАЛОВ, содержащий источник сигналов несущей частоты, последовательно соединенные фазовый манипулятор , сумматор и N-каскадный резонансный усилитель, а также источ ник манипулирунмцих сигналов, выход которого соединен с входом сигнала манипуляции фазового манипулятора и ; входом первого формирователя прямоугольньк импульсов, и балансный амплитудный модулятор, выход которого соединен с вторым входом сумматора, отличающийся, тем, что, с целью уменьшения нелинейных искажений выходного сигналй, в него введены последовательно соегч . .ь; А Л, диненные второй формирователь прямоугольных импульсов, вход которого соединен с выходом первого формирователя прямоугольных импульсов, третий , четвертый, ..., N-и формирователи прямоугольных импульсов, весовой сумматор, к входам которого подключены выходы N формирователей прямоугольных импульсов, инвертор и коммутатор, управляклций вход которого соединен с выходом источника модулируклцих сигналов, а выход -т с входом сигнала модуляции балансного амплитудного модулятора, при этом выход весового сумматора соединен с входом инвертора и первым входом коммутатора, выход инвертсла соединен с вторьм входом коммутатора, между выходом источника сигнала несущей частоты и входом манипулируемого сигнала фазового манипулятора введен фазовращатель, вход модулируемого сигнала балансного амплитудного модулятора соединен с выходом 4 СП 4i источника сигналов несущей частоты, при этом нечетные формирователи прямоугольных импульсов являются форСП мирователями прямоугольных импульсов СО положительной полярности, а четные формирователями прямоугольных импульсов отрицательной полярности.

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(51) Н 03 С 3 02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕ П=НИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3643062/24-09 (22) 16.09.83 (46) 15.03.85. Вюл. У 10 (72) Ю.А.Брюханов (71) Ярославский государственный университет (53) 621.376.52(088.8) (56) 1. Гуров В.С. и др. Передача дискретной информации и телеграфня.

M., "Связь", 1969, с. 3 10.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 3008093/ 18-09, кл. Н 03 С 3/02, 1980 (прототип). (54) (57) ФОРИИРОВАТЕЛЬ ФАЗОИАНИПУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ, содержащий источник сигналов несущей частоты, последовательно соединенные фазовый мани.пулятор, сумматор и 8 -каскадный резонансный усилитель, а также источ ник манипулируюп1их сигналов, выход которого соединен с входом сигнала манипуляции фазового манипулятора и,входом первого формирователя прямоугольных импульсов, и балансный амплитудный модулятор, выход которого соединен с вторым входом сумматора, отличающийся, тем, что, с целью уменьшения нелинейных искажений выходного сигнала, в него введены последовательно сое„„Я0„„1145453 диненные второй формирователь прямоугольных импульсов, вход которого соединен с выходом первого формирова-. теля прямоугольных импульсов, третий, четвертый, ..., И -й формирователи прямоугольных импульсов, весовой сумматор, к входам которого подключены выходы N формирователей прямоугольных импульсов, инвертор и коммутатор, управляющий вход которого соединен с выходом источника модулирующих сигналов, а выход + с входом сигнала модуляции балансного амплитудного модулятора, при этом выход весового сумматора соединен с входом инвертора и первым входом коммутатора, выход инвертсра соединен с вторым входом коммутатора, между выходом источника сигнала несущей частоты и входом манипулируемого сигнала фазового манипулятора введен фазоврацатель, вход модулируемого сигнала балансного амплитудного модулятора соединен с выходом источника сигналов несущей частоты, при этом нечетные формирователи прямоугольных импульсов являются формирователями прямоугольных импульсов положительной полярности, а четные— формирователями прямоугольных.импульсов отрицательной полярности.

1145453

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для формирования фазоманипулированных сиг-1 налов синусоидальной формы в радиосвязи, радиолокации, радиотелеметРии, радиоуправлении, Известен формирователь фазоманипулированных сигналов, содержащий последовательно соединенные генератор несущей частоты, фазовый манипулятор, вход сигнала манипуляции которого соединен с выходом преобразующего блока, имеющего информационный и тактовый входы, и И -каскадный резонансный усилитель (33.

Однако в известном формирователе фазоманипулированных сигналов относительно велики нелинейные искаже- ния вьподного сигнала вследствие 2р переходных процессов, возникающих из-за скачков фазы сигнала на М -каскадном резонансном усилителе.

Наиболее близок к предложенному формирователь фазоманипулированных сигналов, содержащий источник сигналов несущей частоты, последовательно соединенные фазовый манипулятор, сумматор и k-каскадный резонансный усилитель, а также источник манипулирующих сигналов, выход которого соединен с входом сигнала манипуляции фазового манипулятора и входом nepsoro формирователя прямоугольных импульсов, балансный амплитудный И модулятор, выход которого соединен с вторым входом сумматора, а также последовательно соединенные аттенюатор и амплитудный манипулятор, выход которого соединен с входом модулируе-4 мого сигнала балансного .амплитудного модулятора, а вход сигнала манипуляции — с выходом- первого формирователя црямоугольных импульсов, при . этом выход источника манипулируемых сигналов соединен с входом манипулируемого сигнала фазового . манипулятора и входом аттенюатора, а выход источника манипулирующих сигналов— с входом сигнала модуляции балансно- го амплитудного модулятора 32).

Однако в выходном сигнале данного формирователя фазоманипулированных сигналов также относительно велики нелинейные искажения, обусловленные И переходными процессами, возникающими в й-каскадном резонансном усилителе из-за скачков фазы на его входе.

Цель изобретения — уменьюение нелинейных искажений выходного сигнала.

Для достижения поставленной цели в формирователь фазоманипулирован; ных сигналов, содержащий источник сигналов несущей частоты, последовательно соединенные фазовый манипулятор, сумматор и k -каскадный резонансный усилитель, а также источник манипулирующих сигналов, выход которого соединен с входом сигнала манипуляции фазового манипулятора и входом первого формирователя прямоугольных импульсов, и балансный амплитудный модулятор, выход которого соединен с вторым входом сумматора, введены последовательно соединенные второй формирователь прямоугольных импульсов, вход которого соединен с выходом первого формирователя прямоугольных импульсов, третий, четвертый, ..., Н вЂ .й формирователи прямоугольных импульсов, весовой сумматор, к входам которого подключены выходы 8 формирователей прямоугольных импульсов, инвертор и коммутатор, управляющий вход которого соединен с выходом источника модулирующих сигналов, а выход — с входом сигнала модуляции балансного амплитудного модулятора, при этом выход весового сумматора соединен с входом инвертора и первым входом коммутатора, выход инвертора соединен с вторым входом коммутатора, между выходом источника сигнала несущей час- тоты и входом манипулируемого сигнала фазового манипулятора введен фазовращатель, вход модулируемоro сигнала балансного амплитудного модулятора соединен с выходом иеточника сигналов несущей частоты, при этом нечетные формирователи прямо гольных импульсов являются формирователями прямоугольных импульсов положительной полярности, а четные— формирователями прямоугольных импульсов отрицательной полярности.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема предложенного формирователя фазоманипулированных сигналов; на фиг. 2 — временные диаграммы его работы; на фиг. пример возможного выполнения структурной электрической схемы фазового манипулятора.

Формирователь фазоманипулированных сигналов содержит источник

1145453 4 и инвертора, осуществляется от источника 4 манипулирующих сигналов.

При выполнении фазового манипулятора 3, как показано, например, на фиг. 3, в виде двух ключей 12 и 13, инвертора 14 и фазовращателя 15 на

24, при открытом ключе 12 на выход коммутатора 5 проходят сигналы с его первого входа, а при открытом

tp ключе 13 — с второго входа. Сигнал с выхода коммутатора 5 (фиг. 21) поступает на вход сигнала модуляции балансного амплитудного манипулятора 8, на вход модулируемого сигна.ла которого поступает сигнал с выхода источника 1 сигналов несущей частоты. °

Выходные сигналы балансного амплитудного мадулятора 8 (фиг. 23) и фа-1 зового манипулятора 3 (фиг. 2,e) через. сумматор 7 поступают на вход N --каскадного резонансного усилителя 11 °

В результате взаимодействия этих сигналов переходный процесс в 8 --каскадном резонансном усилителе 11 прекращается через время N после момента манипуляции фазы. На фиг. 2 я и ъ приведены соответственно ошибки формирования фазоманипулированного сигнала на выходе М -резонансного усилителя соответственно в предложенном и известном формирователях фазоманипулированных сигналов. Проводимость Y n-го входа весового

35. сумматора 10 определяется выражением

I. где 2 V

3 сигналов несущей частоты, фазовращатель 2, фазовый манипулятор 3, источник 4 манипулирующих сигналов, коммутатор 5, первый, второй, третий, ..., м -й формирователи 6 6

6,, ..., 6„ прямоугольных импульсов сумматор 7, балансный амплитудный модулятор 8, инвертор 9, весовой сумматор 10 и l4-каскадный резонансный усилитель 11.

Устройство работает следующим образом.

От источника 1 сигналов несущей частоты сигнал амплитудой ч через фазовращатель 2, сдвигающий его на угол, поступает на вход маиипу1 лируемого сигнала фазового манипу. лятора 3 (фиг. 2а), а от источника

4 манипулирующих сигналов сигнал поступает на вход сигнала манипуляции фазового манипулятора. 3 (фиг. 2 ).

На выходе фазового манипулятора 3 создаются скачки фазы на требуемую величину (2 9). Одновременно перепад манипулирующего сигнала используется для запуска первого формирователя 6, прямоугольных импульсов по-. .ложительной полярности. Срезом этого импульса запускается второй формирователь 6„ прямоугольных импульсов отрицательной полярности (фнг.2 6)

Таким образом, последовательно запускаются все формирователи 6, — 6 „ .прямоугольных импульсов, причем нечетные формирователи прямоугольных импульсов формируют прямоугольные импульсы положительной полярности, а четные — прямоугольные импульсы отрицательной полярности. Все прямоугольные импульсы имеют одинаковую 4 длительность Г и амплитуду. Для обеспечения компенсации переходных процессов в и -каскадном резонансном усилителе 11 через промежуток Мь после момента манипуляции амплитуда . 4 каждого импульса должна иметь опре, - деленную величину. Это достигается подачей выходного мипульса каждого. формирователя 6, — 6 прямоугольных импульсов на соответствующий вход весового сумматора .10. Выход- ное напряжение весового сумматора

1D (фиг. 2ъ) подается на первый ивторой входы коммутатора 5 непосредственно и через инвертор 9.

Управление работой коммутатора 5, который может быть выполнен, на,пример, в виде аналогового ключа

М-1

У в, C " - < р Е, (1}

1ам — скачек фазы фазоманипулированного сигнала, К=(е - ) Ы вЂ” половина полосы пропускання одного каскада N-каскадного резонансного усилителя 11.

Дополнительные,мпульсы подаются на вход резонансного усилителя в моменты манипуляции фазы одновремен но с основным фазомодулированным сигналом. Причем вход и выход фазовращателя 2, обеспечивающего сдвиг фа.зы сигнала несущей частоты на угол Ч, 1= 90 — М, (2) соединены соответственно с выходом источника 1 сигналов несущей частоты

1145453 б

-цессов в нем. Выбирая величину f4 много меньшей длительности посылки фазоманипулированного сигнала T можно значительно уменьшить искажения

5 этого сигнала. и входом манипулируемого сигнала фазового манипулятора 3. Этим обеспечивается требуемая фаэировка между фазо модулированным сигналом и дополнительными радиоимпульсами на входах сумматора 7. В результате искажения фаэомодулированного сигнала на выходе и -каскадного резонансного усилителя локализуются на интервале М

sa счет компенсации переходных про1.

Таким образом, в выходном сигнале предложенного формирователя фаэоманипулированных сигналов значительно уменьшаются нелинейные искажения.

1145453

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

ВНИИПИ

Тираж 872

Заказ 1186!41

Подписное