Синтезатор дискретных частотных сигналов

Синтезатор дискретных частотных сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к импульсной технике и может использовать ся в радиотехнике с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения формирования когерентных сигналов. В синтезатор дискретных частотных сигналов вводятся счетчики 1 и 4 импульсов, квадратурный модулятор 8, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13, генератор 14 несущей частоты и образуются новые функциональные связи. Устройство также содержит блоки 2, 5 и 9 памяти, блок 3 умножения , регистры 6 и 10, цифроаналоговые преобразователи 7 и 11, тактовый генератор 12. 1 ил.

СС))ОЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1

„,Я0„„1636992 (gI) g Н 03 К 3/84

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

flQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (2)) 4600361/?) (22) 3) . 10. 88 (46) 23,03,91. Бюл, ))-. 1 (71) Ярославский государственный .уйиверситет (72) А.li,Кренев и С.Э.Анджан (53) 621.374,2(088.8) (56) Варакин Л.Е. Теория систем сигналов. N. Советское радио, 1978, Зарубежная радиоэлектроника. )972, Р 3, с. 64, рис. 7. (54) СИНТЕЗАТОР ДИСКРЕТН))Х ЧАСТОТНЫХ СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к импульсной технике и может использовать2 ся в радиотехнике с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения формирования когерентных сигналов. В синтезатор дискретных частотных сигналов вводятся счетчики 1 и 4 импульсов, квадратурный модулятор 8, элемент ИСКЛ)))ЧА)ОЩЕЕ

ИЛИ 13, генератор 14 несущей часто-. ты и образуются новые функциональчые связи. Устройство также содержит блоки 2, 5 и 9 памяти, блок 3 умножения, регистры 6 и 10, цифроаналоговые преобразователи 7 и 11 тактовый генератор )2. 1 ил.

I ° 3 1636992 4

Изобретение относится к импульсной технике и может использоваться в радиотехнике.

Цель изобретения — расширение

5 функциональных возможностей за счет обеспечения возможности формирования кбгерентных сигналов.

На чертеже представлена структурная электрическая схема синтезатора дискретных частотных сигналов.

Синтезатор содержит последовательно соединенные первый счетчик 1 им" пульсов, первый блок 2 памяти и блок 3 умножения, вторая группа вхо- 15 дов которого соединена с выходами второго счетчика 4 импульсов, последовательно соединенные второй блок 5 памяти, первый регистр 6, первый цифроаналоговый преобразователь 7 и 20 квадратурный модулятор 8, последовательно gîåäèíåííûe третий блок 9 памяти, второй регистр 10 и второй цифроаналоговый преобразователь 11, тактовый генератор 12, элемент ИСКЛ1 - 25

ЧАЮЩЕЕ ИЗП1 13 и генератор 14 несущей частоты, выход которого соединен с входом синхронизации.квадратурного модулятора 8, второй вход которого соединен с выходом второго цифроаналогового преобразователя 11. Выход тактового генератора 12 соединен с входами синхронизации первого 6 и второго 10 регистров, с входом синхронизации блока 3 умножения и с входом синхронизации второго счетчика 4 импульсов,. соответствующий выход которого соединен с входом синхронизации первого счетчика 1 импульсов. Вхо.ды второго 5 и третьего 9 блоков па-. мяти соединены между собой и с выходами блока 3 умножения, соответ" ствующий выход которого соединен с первым входом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ

ИЛИ 13 выход кОторОго СОединен с 45 соответствующим входом третьего блока 9 памяти. Второй вход элемента

ИСКЛК1ЧА10ЩЕЕ ИЛИ 13 соединен с соответствующим выходом первого блока 2 памяти. 50

Синтезатор работает следующим образом.

После включения синтезатора тактовый генератор 12 выдает последовательность импульсов с периодом повторения 55

Т, под действием"которой с выходов второго счетчика 4 импульсов выдается последовательность кодов с интервалом Т, поступающая на вторую группу входов блока 3 умножения и определяющая текущее дискретизированное время 1.Т4, где i — текущее состояние счетчика 4 импульсов ° С. выхода счетчика 4 импульсов с периодом Ni7. на вход синхронизации первого счетчика

1 импульсов поступает последовательность импульсов, причем коэффициент деления N выбирается исходя из требуемой длительности элемента (дискрета) сигнала, равной N Т

Таким образом, кодом с выхода счетчика 1 импульсов на интервале времени длительностью N Т из первого блока 2 памяти выбирается код частоты Я „m-го элемента дискретного частотного сигнала, который подается на.первую группу входов блока 3 умножения, По тактовым импульсам, поступающим на вход синхронизации блока 3 умножения с выхода тактового генератора !2, производится перемножение чисел, подаваемых на первую и вторую группы входов блока 3 умножения. Результатом умножения является текущая фаза, определяемая выражением

2т, где — — - аппаратная константа

S т.е. g (i m) для любого элемента дискретного частотного сигнала определяется произведением аппаратной константы 2 tY/R.íà дискретное время и частоту этого элемента я . Накопления фазы при переключениях 1п не происходит, так как устройство не обладает памятью этого сомножителя.

В то же время значение i циклически, с дискретом по времени Т, изменяется от 0 до R и не зависит от3<. Это приводит к тому, что при любых вариантах переключения, возвращение к прежнему значению 1,„ означает автоматическое восстановление той Аазы (11(, m), которая была бы к текущему времени i если бы частота 0 оставалась постоянной.

Так, например, если каждый из входов сомножителей блока 3 умножения шестнадцатиразрядный, то.при коде частоты Ч в 8 разрядов (7 разрядов значащие, 8-й, знаковый, подается на второй вход элемента ИСКЛ1ОЧАЮОДЕ ИЛИ

13) и коде времени i в 16 разрядов.

1636992

50 каждый из двух входов сомножителей имеет 16 двоичных разрядов. Съем кода фазы CP(i, ш) должен производиться с 9 старших разрядов результата произведения. Это обеспечивает периодическое формирование фазы сигналов с дискретом А(11= 2 /512 на интервале л (О; 21 $.

По сле п е реп олне ни я сч е тч ик а импульсов он .устанавливается в нулевое состояние и иэ первого блока 2 памя ти снова считывается код частоты 41, т,е. последовательность кодов 1, 1, из первого блока 2 памятй считывается периодически.

Последовательность кодов фазы с выхода блока 3 умножения поступает на два параллельно включенных блока

5 и 9 памяти, являющиеся функциональными преобразователями зхп (/ и cosg, В них занесены выборки тригонометрических функций, взятые на одном их периоде. Количество выборок определяется разрядностью кода фазы, которая совпадает с разрядностью адресных входов блоков 5 и 9 памяти. Считанные из блоков 5 и 9 памяти выборки тригонометрических функций заносятся в регистры 6 и 10 соответственно, а затем с помощью цифроаналоговых преобразователей 7 и ll преобразуются в соответствующие колебания, которые подаются на управляющие входы квадратурного модулятора 8, Формирование радиосигнала осуществляется с помощью квадратурного модулятора 8 фановым методом. Модуль смещения частот элементов дискретного частотного сигнала относительно частоты генератора lч несущей частоты определяется текущим значением частот сигналов на выходах цифроаналоговых преобразователей 7 и 11.

Управление знаком смещения частоты производится следующим образом, Если с выхода блока 2 памяти на второй вход элемента HCYlIM×ÀÞI!!EE ИЛИ !

3 поступает логический 0", то старший разряд кода фазы с выхода ( блока 3 умножения на вход блока 9 памяти передается без изменении. Этот случай соответствует смещению частоты на выходе квадратурного модулятора 8 н сторону увеличения относительно . частоты колебания с выхода генерато-. ра !4 несущей частоты. Если с выхода блока 2 памяти на второй вход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ .!3 поступа6 ет логическая "!", то старший разряд кода фазы инвертируется. Поскольку в блоке 9 памяти тригонометрическая функция занесена на интервале одного периода, то инверсия старшего разряда приводит к сдвигу считына" емой функции на 11. Это, в свою оче.— редь, приводит к изменению знака сдвига частоты на противоположный и смещению частот формируемых колебаний в сторону уменьшения относительно частоты колебания на выходе генератора 1ч несущей частоты.

При периодическом повторении считывания содержимого блока 2 памяти. колебания на фиксированных частотах являются когерентными, как если бы они были получены путем амплитудной манипуляции непрерывного колебания. формула изобретения

Синтезатор дискретных частотных с игналон, содержащий первый, второй и третий блоки памяти, блок умножения, тактовый генератор, последовательно соединенные первый регистр и первый цифроаналоговый преобразователь, последовательно соединенные второй регистр и второй цифроаналоговый преобразователь, входы второго и третьего блоков памяти соединены между собой, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения возможности формирования когерентных сигналон, н него ннедены первый и второй счетчики импульсов, элемент ИСКЛЮЧАЮ111ЕЕ ИЛИ, последовательно соединенные генератор несущей частоты и квадратурный модулятор, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго цифроаналоговых преобразователей, выход тактового генератора соединен с входами синхронизации перного и второго регистров, с входом блока умножения и с входдм синхронизации н то рого счетчика импульсов, соответствующий выход которого соединен с входом синхронизации первого счетчика импульсов, выходы которого соединены с входами первого блока памяти, выходы которого соединены е первой группой входов блока умножения, выходы которого соединены с входами второго и третьего блоков памяти, выходы которых соеди7 1636992 8

Составитель Ю.Бурмистров

Техред Л.Сердюкова Корректор Н.Король

Редактор В.Данко

Заказ 824 Тираж 473 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям н открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101 иены с входами соответственно первого и второго регистров, выходы второго счетчика импульсов соединены с второй группой входов блока умножения, выход соответствующего разряда которого соединен с первым входом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого соединен с соответствующим входом третьего блока памяти, второй вход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с соответствующим выходом первого блока памяти.