Устройство для формирования группового сигнала

Устройство для формирования группового сигнала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электросвязи . Цель изобретения - сужение полосы частот, занимаемой групповым сигналом, vcтройство содержит генератор 1 сигналов Уолша, преобразователи 2 сигналов, сумматор 3 одноразрядных чисел, регистр 4 памяти, два умножающих цифроаналоговых преобразователя 5 и 6, преобразователь 7 ток - напряжение, формирователь 8 импульсов , генератор 9 синусоидального сигнала, квадратор 10, дифференцирующий усилитель 11, инвертирующий усилитель 12 и источник 13 напряжения смещения. На входы преобразователей 2 сигналов поступают сигналы с генератора 1 сигналов Уолша и двоичная информация, которую необходимо передать . С преобразователей 2 сигналы поступают на сумматор 3 одноразрядных двоичных чисел, на выходах которого образуется двоичный код суммы логических единиц. Двоичный код на данном интервале на выходах регистра 4 памяти соответствует коду на выходах сумматора 3 на предыдущем интервале . На выходе преобразователя 7 ток - напряжение формируется групповой сигнал, при этом переход от одного значения к другому происходит по косинусоиде, что позволяет сузить полосу частот примерно в 15 раз. 2 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ц Н 04 J 1/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4666546/09 (22) 23.03.89 (46) 07.02.91. Бюл. Ф 5 (71) Рыбинский авиационный технологический институт (72) В.А.Вершинин (53) 621.394.4(088. 8) (56) Хармут Х.Ф. Передача информации ортогональными функциями. — M.:

Связь, 1975, с. 65, 66. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ГРУППОВОГО СИГНАЛА (57) Изобретение относится к электросвязи. Цель изобретения — сужение полосы частот, занимаемой групповым сигналом. Устройство содержит генератор 1 сигналов Уолша, преобразователи 2 сигналов, сумматор 3 одноразрядных чисел, регистр 4 памяти, два умножающих цифроаналоговых преобразователя 5 и 6, преобразователь 7 ток — напряжение, формирователь 8 им„„SU„„162642 А 1

2 пульсов, генератор 9 синусоидального сигнала, квадратор 1О, дифференцирующий усилитель 11, инвертирующий усилитель 12 и истое ник 13 напряжения смещения. На входы преобразователей

2 сигналов поступают сигналы с генератора 1 сигналов Уолша и двоичная информация, которую необходимо передать. С преобразователей 2 сигналы поступают на сумматор 3 одноразрядных двойчных чисел, на выходах которого образуется двоичный код суммы логических единиц. Двоичный код на данном интервале на выходах регистра

4 памяти соответствует коду на выходах сумматора 3 на предыдущем интервале. На выходе преобразователя 7 ток — напряжение формируется групповой сигнал, при этом переход от одного значения к другому происходит по косинусоиде, что позволяет сузить полосу частот примерно в 15 раэ.

2 и.r.

1626420

dU

R0e

U см

041 Roc С (dt

Очевидно, что на интервале от О

55 до ь

QU o я

Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано при многоканальной передаче двоичной информации.

Бель изобретения — сужение полосы частот, занимаемой групповым сигналом.

На фиг. 1 изображена структурная электрическая схема предлагаемого 10 устройства; на фиг. 2 — временная диаграмма его работы.

Устройство для формирования группового сигнала содержит генератор 1 сигналов Уолша, преобразователи 2 15 сигналов, сумматор 3 одноразрядных чисел, регистр 4 памяти, первый и второй умножающие цифроаналоговые преобразователи 5 и 6, преобразователь 7 ток — напряжение, формирова- 20 тель 8 импульсов, генератор 9 синусоидального сигнала, квадратор 10, дифференцирующий усилитель 11, инвертирующий усилитель 12 и источник

13 напряжения смещения. 25

Устройство работает следующим образом.

Генератор 9 синусоидального сигнала вырабатывает синусоидальное напряжение (фиг. 2а) U„ = UI„ sin 2 n Ft 30 где F = 1/2<.. Это напряжение поступает л на вход формирователя 8 импульсов, на выходе которо ro формируются короткие импульсы (фиг. 2д) в моменты перес.ечения входным напряжением нулевого уровня. Синусоидальное напряжение с выхода генератора 9 поступает также на вход квадратора 10, и на

его выходе формируется сигнал (фиг. 2б), значение которого в каж- 40 дый момент времени равно абсолютной величине входного сигнала: U,II =(0 ).

Сигнал с выхода формирователя 10 поступает на вход дифференцирующего усилителя 11, на вход смещения кото- 45 рого поступает напряжение U с выхода источника 13 напряжения смещения.

Напряжение U,1 (фиг. 2в) на выходе дифференцирующего усилителя определяется выражением 50

Если выбрать постоянную времени осС, так, что

II U л UmRoc < 2< а сопротивление резистора смешения

R см так, что кос 1 см то напряжение на выходе дифференцирующего усилителя на интервале от О до ц et (сos -- + 1) .

"1 2

Си гн ал с выхода диффе ре н цирующе ro усилителя поступает на вход инвертирующего усилителя 12, на вход смещения которого поступает напряжение смещения U с выхода источника 13 напряжения смещения. Напряжение на выходе инвертирующего усилителя (фиг. 2г):

U = -U — U.

И

Под действием короТких импульсов с выхода формирователя 8 генератор 1 сигналов Уолша вырабатывает 16 переодических (период Т) сигналов, представляющих собой логические эквивале н ты фун кций Уолша. В ло гиче с ком эквивален tå логическому "În ставится в соответствие значений функций Уолша, равное 1, а логической "1" — значение, равное — 1, В процессе формирования сигналов

Уолша генератор 1 сигналов Уолша переходит из одного состояния длительностью ь в другое состояние длительл ностью q под действием коротких импульсов на тактовом входе. Переходу генератора иэ состояния в состояние соответствует изменение значений сигналов Уолша на выходах генератора 1.

На интервале Т имеется 16 состояний генератора сигналов Уолша. На фиг.2е, ж,з показаны временные диаграммы

1 †, 2-го и 16-ro сигналов Уолша (U «, U«, Uq 4) . Эти сигналы предcTBBJIHKlT собой логические эквиваленты функций Уолша с номерами О, 1 и

15 соответственно. На входы 1, 2..., 16 преобразователей 2 поступают сигналы Уолша и двоичная информация, которую необходимо передавать. Эта информация поступает в моменты вре1 мени О, Т, 2Т и т.д. и остается неизменной в течение времени Т, когда идет процесс передачи. На выходах

1626420

5 преобразователей 2 имеем сигналы

Уолша или инвертированные сигналы

Уолша в зависимости от передаваемой информации (О или 1) на входах преобразователей. Сигналы с чыходов преобразователей 2 поступают на входы сумматора 3 одноразрядных двоичных чисел. В любой момент времени на выходах сумматора 3 образуется двоичный код суммы логических "1" на его входах.

Код на выходах сумматора 3 на инл тервале с зависит от передаваемой л на интервале с информации и от состо ян ия гене ра тора 1 сигналов Уолша (значения сигналов Уолша на данном интервале). Этот код поступает на цифровые входы умножающе ro цифроаналогового преобразователя 6 и входы регистра 4 памяти. Запись кода в регистр 4 осуществляется импульсами, поступающими с выхода формирователя

8 импульсов на вход записи регистра

4. При этом необходимо отметить, что под действием коротких импульсов с выхода формирователя 8 осуществляется запись двоичного кода в регистр

4 и переход генератора 1 сигналов

Уолша в следующее состояние. Для правильного функционирования устройства необходимо, чтобы в регистр 4 памяти записывался двоичный код, соответствующий предыдущему состоянию генератора 1 Уолша. Практически это осуществляется эа счет того, что зались кода в регистр 4 памяти осуществляется по переднему фронту короткого импульса, а переход генератора 1 сигналов Уолша иэ одного состояния в другое происходит по заднему фронту короткого импульса. Таким образом, на каждом данном интервале с двоичный код на входах регистра 4 памяти соответствует коду на выходах с умл это ра 3 на предыдущем ин те рв аА ле с

Двоичный код с выходов регистра 4 памяти поступает на цифровые входы умножающе го цифроаналогового преобразователяя 5, на аналоговый вход которого поступает сигнал с выхода инвертирующего усилителя 12, а на аналоговый вход цифроаналогового преобразователя 6 поступает сигнал с выхода дифференцирующего усилителя

11. Ток на выходе преобразователя 6

i6 32 (b 2 +b 2 +ЬЗ 2 +Ьг2+Ь„), Пн 4 9 где Ь,,Ь,...,Ь вЂ” элементы двоичного кода на выходах сумматора, каждый из которых может принимать значение

О или 1.

Ток на выходе преобразователя 5

i(= â€, — (Ь 2 +b 2 +b 2 +Ь 2 + Ь )

Би i, + (s < г.

5 32К 5

1 где b,Ь,...,Ь - — элементы двоичного кода на выходах регистра 4 памяти.

15 Токи с выходов преобразователей 5 и 6 поступают на вход преобразователя

7 ток — напряжение, на вход смещения которого поступает напряжение U с выхода источника 13 напряжения смещения.

Напряжение н а выходе преобразователя

7 ток — напряжение (фиг. 2и):

U =- (i(+i ) 4R-U= -- U 1 (Ь 2 +

3 2 I ф

25 +Ь42 +Ь 2 +Ьг2. + b1)+ Ни (Ь .2 +

+b 2 + b)2 + Ъ1 2 + bp))- U о

В процессе формирования группового сигнала U элементы Ь4, b Z,..., Ь

30 Ь|, Ьz Ь остаются постоянными (( л в пределах интервала и изменяются л при переходе от одного интервала ь к другому. Значения сигналов U и Е совпадают при U = NA в моменты времел ни О,, 2 ь,.... Отличие заключается в том, что переход от одного значения к другому в известном устройстве проходит скачком, а в предлагаемом по косинусоиде.Это и позволяет сузить

40 полосу частот, занимаемую групповым сигналом.

Формула изобретения

4 Устройство для формирования группового сигнала, содержащее генератор сигналов Уолша, выходы которо го соединены с первыми входами соответствующих преобразователей сигналов, преобразователь ток — напряжение, выход которого является выходом устройства, информационными входами которого являются вторые входы преобразователей сиГналов, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью сужения полосы частот, занимаемой групповым сигналом, введены два умножающих цифроаналоговых преобразователя, регистр памяти, сумматор одноразряд16? 6420

Ф

g)V

Ъ (4ф

Ф

a)

u„g

Корректор М.Поко

Заказ 287 Тираж 378 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101 ных двоичных чисел, формирователь импульсов, квадратор, дифференциру— ющий усилитель, инвертирующий усилитель, источник напряжения смещения и генератор синусоидального сигнала, выход которого соединен с входом квадратора и с входом формирователя импульсов, выход которого соединен с тактовым входом генератора сигналов

Уолша и с входом записи регистра памяти, выходы которого соединены с цифровыми входами первого умножающего цифроаналогового преобразователя, выход которого соединен с первым входом преобразователя ток — напряжение и с выходом второго умножающего цифроаналогового преобразователя, цифровые входы которого подключены к цифровым входам регистра памяти и к выСоставитель О. Геллер

Редактор Н. Яцола Техред М.Дидык ходам сумматора одноразрядных двоичных чисел, входы которого подключены к выходам соо тве тствующих прео бразователей сигналов, при этом выход квадратора соединен с первым входом дифференцирующего усилителя, второй вход которого подключен к выходу источника напряжения смещения, к второму входу преобразователя ток — напряжение и к второму входу инвертирующего усилителя, первый вход которого соединен с выходом дифференцирующего усилителя и с аналоговым входом первого умножающего цифроаналогового преобразователя, а выход инвертирующего усилителя подключен к аналоговому входу второго умножающего цифроаналогового преобразователя.