Устройство для передачи частотно-фазоманипулированных сигналов

Устройство для передачи частотно-фазоманипулированных сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: высокоскоростная передача дискретной информации. Сущность изобретения; устройство содержит генератор 1 высокой частоты, фаэосдвигающий блок 2, ключ 3, смесители4 и 5, когерентный формирователь 6 сетки частот и дополнительные полосовые фильтры 7, 8, 9 и 10. коммутатор 11, переключатель 12, основной полосовой фильтр 13, генераторы 14 и 15 манипулирующей последовательности, преобразователи 16 и 17 частоты. 1-2-3-12-13; 1-17-15-3; 1-4; 1-5; 1-16-14-11-12:4-7-11-12; 4-7-11; 4-8-11; 5-9-11; 5-10-11; 6-4; 6-5. Увеличение скорости передачи сигналов достигается за счет формирования частотной манипуляции, время переключения формируемых частот у которой значительно сокращено . 1 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (505 Н 04 (27/18

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 . (21) 4795966/09 . (22) 26.02.90 (46) 15.06,92, Бюл, М 22 (71) Научно-исследовательский институт радиотехнических измерений (72) Б.И.Макаренко, М.A,Èâàíîâ. Н.В.Семко и Г.А.Ярошенко (53) 621.394.61 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1453611, кл, Н 04 1 27/00, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ЧАСТОТНО-ФАЗОМАНИПУЛИРОВАННЫХ

СИГНАЛОВ (57) Использование: высокоскоростная передача дискретной информации. Сущность. Ж 1741287 А1 изобретения; устройство содержит генератор 1 высокой частоты, фазосдвигающий блок 2, ключ 3, смесители 4 и 5, когерентный формирователь 6 сетки частот и дополнительные полосовые фильтры 7, 8, 9 и 10, коммутатор 11, переключатель 12, основной полосовой фильтр 13; генераторы 14 и 15 манипулирующей последовательности, преобразователи 16 и 17 частоты.. t-2-3-12-13;

1-17-15-3; 1-4; 1-5; 1-16-14-11-12; 4-7-11-12;

4-7-11; 4-8-11; 5-9-11; 5-10-11; 6-4; 6-5. Увеличение скорости передачи сигналов достигается за счет формирования частотной манипуляции. время переключения формируемых частот у которой значительно сокращено. 1 ил, 1741287

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к радиосистемам передачи дискретной информации, и преимущественно может быть использовано для широкого класса систем высокоскоростной передачи 5 информации, Известно устройство для передачи частотно-фазоманипулированных сигналов, содержащее генератор высокой частоты. два управляемых делителя частоты,два сме- 10 сителя, два полосовых фильтра, генератор манипулирующей последовательности, элемент задержки, блок перестройки несущей частоты, Выход генератора высокой частоты (ГВЧ) соединен с первым входом первого 15 управляемого делителя частоты и с первым входом второго управляемого делителя частоты (УДЧ). Выход первого УДЧ подключен к входу элемента задержки и к второму входу первого смесителя. Выход генератора 20 манипулирующей последовательности гоединен с вторым входом первого УДЧ, выход элемента задержки подключен к второму входу второго смесителя, выход блока переСтройКИ НЕСущЕй ЧаСтатЫ СОЕДИНЕН С Вта- 25 рым входом второго УДЧ. Выход второго

УДЧ подключен к первому входу первого смесителя, выход первого смесителя соединен с входом первого полосового фильтра, . выход которого подключен к первому входу 30 второго смесителя, выход которого соединен с входом второго полосового фильтра, выход которого является выходом устройства для формирования фазово-частотноманипулированных сигналов. 35

Недостатком данного устройства для формирования фазово-частотноманипулированных сигналов. является малая скорость передачи сигналов R, которая обратно пропорциональна времени срабатывания 40

УДЧ r<

R —, (бод)

Т1

Время переключения УДЧ равно . т =.10, (с). (2)

Это обуславливает малую скорость переда- 50 чи сигналов:

В< = 10, (бод) (3) 1

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для передачи фа зова-частотнофазоманипулированных сигналов, содержащее генератор высокой частоты, фазосдвигающий блок, управляемый делитель частоты, генератор манипулирующей последовательности, дополнительный генератор манипулирующей последовательности, ключ, перемножитель, полосовой фильтр.

Выход генератора высокой частоты соединен с входом фазосдвигающего блока и с сигнальным входом управляемого делителя частоты, каждый из выходов фазосдвигающего блока соединен с отдельным сигнальным входом ключа. Выход дополнительного генератора манипулирующей последовательности соединен с управляющим входом ключа, выход которого соединен с первым входом перемножителя, Выход генератора манипулирующей последовательности соединен с управляющим входом управляемого делителя частоты, выход которого соединен с вторым входом перемножителя, Выход последнего соединен с входом полосового фильтра, выход которого является выходом устройства для формирования фазово-частотноманипулированных сигналов.

Недостатом известного устройства является малая скорость передачи сигналов P. которая обратно пропорциональна времени срабатывания управляемого делителя частоты т (формула 1), Поскольку время срабатывания управляемого делителя частоты велико (формула 2), то скорость передачи сигналов мала (формула 3).

Цель изобретения — повышение скорости передачи сигналов, Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для передачи частотно-фазоманипулированн ых сигналов, содержащее первый генератор манипулирующей последовательности и последовательно соединенные генератор высокой частоты и фазосдвигающий блок, выходы которого подключены к сигнальным входам ключа, управляющий вход и выход которого соединены соответственно с выходом второго генератора манипулирующей последовательности и с первым входам перемножителя, выход которого подключен к входу основного полосового фильтра, выход которого является выходом устройства, введены два преобразователя частоты, коммутатор. дополнительные полосовь е фильтры, смесители и когерентный формирователь сетки частот, выходы которого подключены к управляющим входам соответствующих смесителей, выходы которых через соответствующие дополнительные полосовые фильтры подключены к сигнальным входам коммуTGTop8, управляющий вход и Выход которого соединены соответственно с выхо1741287

30

Т

S(t = В cos о))-) t:

S)g — В cos о)гр t

$1(т) = Acos((wt + pp}, дом первого генератора манипулирующей последовательности. к входу которого подключен выход первого преобразователя частоты, и с вторым входом.перемножителя, при этом выход генератора высокой частоты подключен к входу первого преобразователя частоты, к сигнальным входам смесителей и к входу второго преобразователя, выход которого соединен с входом второго генератора манипулирующей последовательности, Введение когерентного формирователя сетки частот необходимо для формирования

Р совокупности (g ) равномощных и одновременно действующих разночастотных гетеродинных напряжений без "разрыва" фазы между ними, т,е. высокостабильных квазигармонических колебаний

Зп = В cos (о.)((t +

P частоте между "соседними". т.е. ближайшими в эвклидовой метрике, информационными значениями частот, начальную фазу @or примем равной нулю):

Яг(P/2) =Bcoso)((P/2)t

Когерентный формирователь сетки частот выполняется по схеме синтезатора с простой пассивной фильтрацией, Р

Введение () смесителей необходимо для одновременного линейного переноса

"вниз" и "вверх" спектра сигнала где А1, No, ((()p — соответственно амплитуда, круговая частота и начальная фаза высокостабильного монохроматического колебания, формируемого на выходе ГВЧ на величину частоты и),(сигнала Я,(, поступаю. щего с i-ro выхода когерентного формирователя сетки частот. На выходе i-ro смесителя получаем сигнал вида

Stt(t)= — А8{с0$(((tl +ttl;)t+

+ О)+ COS ((ttlo — В,; ) t + уЪ ) { .

Смесители одинаковы и реализуются на основе балансного преобразователя частоты на интегральной микросхеме 525ПС1.

Введение полосовых фильтров необхо5 димо для фильтрации суммарной и разностной спектральных составляющих сигнала, поступающего с выхода )-го смесителя, Они представляют собой полосовые фильтры со средними частотами их полос пропускания, 10 соответственно равными (cat....tttð{ = {ttg ttt,()), (c — 0) ((— ) — 1 3) (г(ь—

При этом полоса пропускания Wj }-го полосового фильтра (где )=21 для суммарных

25 спектральных составаяющихсигнала 3э(ф

) (2,р)}определяется при их необходимости неискаженного прохождения спектральных составляющих Sz(+(t} и Szi (i) сигнала Sz((t} где Т вЂ” тактовый интервал.

Суммарная и разностная спектральная составляющая описывается следующими математическими формулами: 21 (т. ) = — А В cos ((см .) + мг) ) t + ()op );

S ((t) 2 A В cps ((в ()()1+уЪ)

Палосовые фильтры реализуются на основе

П-образной схемы.

Введение дополнительного коммутатора необходимо для пропускания только одного иэ P входных сигналов на выход в соответствии с законом Гмз(т) манипулирующей последовательности генератора манипулирующей последовательности. Данный дополнительный коммутатор выполняется по схеме коммутатора аналоговых сигналов с цифровым управлением на микросхемах серии KP 590 KH-8.

Введение первого преобразователя частоты необходимо для создания на его выходе из сигнала St(t), поступающего на вход первого преобразователя частоты с выхода

1741287

St(t) = ACOS(O)ot + Pp), $1(1) = ACOS(O)pt+ Po), S>(t) = Асоз(иь t+ >/>o), генератора высокой частоты и имеющего вид где А — амплитуда колебания; шо — круговая частота колебания;

t — текущее время;

po — начальная фаза колебания. сигнал S, (t), имеющий вид

Sp) (t) =А cos (— т+pp)>

>>>о

N где N = 1.2,3,4..., который синхронизирует генератор высокой частоты и генератор манипулирующей последовательности. который управляет работой дополнительного коммутатора, тактоО о вая частота которого равна в1 = — и.

N соответственно, кратна в,, Первый преобразователь частоты может быть реализован на основе параметрического делителя частоты СВЧ-диапазона.

Введение второго преобразователя необходимо для создания íà его выходе иэ сигнала St(t) поступающего на вход второго преобразователя частоты с выхода генератора высокой частоты и имеющего вид сигнал Sn (t).èìåþùèé вид

Soy (t ) = А COS (— t +

Ио

К где К = 2,4,6,8..., который синхронизирует дополнительный генератор манипулирующей последовательности с генератором высокой частоты, Дополнительный генератор манипулирующей последовательности управляет работой ключа. частота переключения которого

o равна в„> = — и, соответственно, кратна и о, Второй преобразователь частоты может быть реализован на основе параметрического делителя частоты СВЧ-диапазона.

Дополнительный генератор манипулирующей последовательности необходим для управления работой ключа, а именно для коммутации одного из q входных сигналов ключа на его выход, Дополнительный генератор манипулирующей последовательности реализуется на основе схем регистров.

Генератор высокой частоты предназначен для формирования высокостабильных монохроматических колебаний, описываемого выражением вида:

Генератор высокой частоты реализуется на основе кварцевого генератора с емкостной

10 трехточечной схемой на механических гармониках кварцевого резонатора.

Фазосдвигающий блок предназначен для получения на q выходах данного блока

q одновременно действующих гармониче15 ских колебаний (по одному на каждом выходе ФЗБ):

831(1) = ACOS(COot+ >о);

S3g(t) = Aco S(

S33(t) = Acos(>. 4т + 4 л/q + po);

S3<(t) = Асоз(>>о t + 2л(q-1)/q + р,), с одинаковой несущей частотой и с одинаковой амплитудой, но с различными начальными фазами, удовлетворяющих следующему условию, 27г, pm — ф(п — 1) = —, m = 2,3,4„„,р, 30 где р, — начальная фаза m-ro колебания;

p(>и — 1 ) — начальная фаза (m-1)-го колебания.

При этом значение q выбирается рав35 ным о = 2", где nt — кратность фазовой манипуляции. ФЗБ реализуется на основе дискретных фазовращателей на полупроводниковых диодах, Ключ предназначен для коммутации

40 только одного из q входных сигналов S3 (t) на выход в соответствии с законом FMt(t) изменения манипулирующего сигнала, который поступает на управляющий вход ключа с выхода исполнительного генератора манипулирующей последовательности.

Данный ключ выполняется по схеме коммутатора аналоговых сигналов с цифровым управлением и реализуется на микросхеме серии КР590КН-8.

Перемножитель необходим для перемножения сигнала Sz (t), поступающего с т выхода дополнительного коммутатора и имеющего вид:

= — А В соз((мо >- (г.»,1 + FMq (t ) Л и ) ) t +

+ Po) где FMz(t) = 0,1,2,...,(Р/2-1), 1741287

10 с сигналом Sz(t), поступающим с выхода клк)ча и имеющим вид;

5з (t ) = A соэ (а) < + FMf (t ) + po 3)

2Л

Ц т . т

34(t) = 2г(t) ЯЗ(т) =

= — А В cos ((ols + (CS t +

+(мг(т)Ли}1 +p) Х

X А соз ((do t + — (-м) (t ) +

2Л

Ц

+ps)=SА В Icos((2иЪ"—

1 г (0ht FM2(t)est)}й

+ — FM> (t) +2 Ро)+

2Л ц

+ сов ((- (Емг (t ) Л в +

+М1) t — — FM> (t ))

2л

Перемножитель реализуется на базе микросхемы К140МА1.

Полосовой фильтр необходим для фильтрации суммарной составляющей сигнала

S4(t), поступающего с выхода перемножителя. На выходе полосового фильтра получаем сигнал

1 г

Ss(t)=SА Вcos(((2otc

Полосовсй фильтр реализуется на основе П-образной схемы.

Генератор манипулирующей последовательности необходим для управления работой дополнительного коммутатора, а именно для коммутации одного из P входных сигналов дополнительного коммутатора на его выход. Генератор мани(1улирующей последовательности реализуется на основе схем регистров, Новизна изобретения по отношению к известному устройству подтверждается введением когерентного формирования

Р сетки частот, (+ ) смесителей, P полосовых фильтров, дополнительного коммутатора, первого и второго преобразователей частоты, причем выход ГВЧ соединен с входом первого преобразователя частоты, а также (os1 + FMs (t ) В s> )} +

+ м1 (t } + 2 ((()о ) °

2 л

g где FM> () = 0,1,2,...,(q-1), На выходе перемножителя получаем сигнал

Р соединен с сигнальными входами всех (— )

""""" " " д» - -- - ()

P ходов когерентного формирователя сетки

5 частот подключен к одному отдельному геР теродинному входу каждого из () смесителей, выход каждого иэ () смесителей

Р

10 соединен с входами отдельной пары полосовых фильтров, т.е. выход первого смесителя соединен с входами первого и второго полосовых фильтров. Выход второго смесителя соединен с входами третьего и четвер15 P того полосовых фильтров, ..., выход (2 )-го смесителя соединен с входом (P-1)-го и входом P-ro полосовых фильтров, выход каждого иэ полосовых фильтров соединен с одним

20 отдельным из сигнальных входов дополнительного коммутатора, выход генератора манипулирующей последовательности подключен к управляющему входу дополнительного коммутатора, вход генератора

25 манипулирующей последовательности соединен с выходом первого преобразователя частоты, выход второго преобразователя частоты соединен с входом дополнительного . генератора манипулирующей последова30 тельности, выход дополнительного коммутатора соединен с вторым входом перемножителя, что обеспечйвает уменьшение времени переключения формируемых

- частотноманипулированных сигналов, т.е.

35 увеличение скорости частотной манипуляции и, следовательно, увеличение скорости передачи сигналов.

Сущность изобретения состоит в увеличении скорости передачи сигналов на осно40 ве формирования совокупности иэ P одновременно действующих разночастот-. ных колебаний и совокупности из q одновременно действующих колебаний с одинаковой несущей частотой, но с различ45 ными мгновенными значениями фазы,с последующей коммутацией лишь одного из каждой совокупности колебаний на данном тактовом интервале в соответствии с законом манипулирующей последовательности, 50 после чего осуществляется перемножение сформированных -частотноманипулированного сигнала с синхронным ему фаэоманипулированным сигналом, и получение таким образом фазово-частотноманипулирован55 ного сигнала с последующей фильтрацией его суммарной составляющей. При этом быстродействие введеннОго коммутатора аналоговых сигналов с цифровым управлен(4ем практически может быть обеспечено на 2-3 порядка выше (время срабатывания

1741287

S>(t) = Асоз(в, t+ po), 35

50

72 > 10 с) используемого в известном уст-9 ройстве управляемого делителя частоты (время срабатывания tt 10 с), . На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства. 5

Устройство содержит генератор 1 высокой частоты, фаэосдвигающий блок 2, ключ

Р

3,- первый смеситель 4...„()-й смеситель

5, когерентный формирователь 6 сетки час- 10 тот, первый полосовой фильтр 7, второй полосовой фильтр 8,....(P-1)-й полосовой фильтр 9, P-й полосовой фильтр 10, дополнительный коммутатор 11, перемножитель

12, (P+1)-й полосовой фильтр 13, генератор 15

14 манипулирующей последовательности, дополнительный генератор 15 манипулирующей последовательности, первый 16 и второй 17 преобразователи частоты. Выход генератора 1 высокой частоты соединен с 20 входом второго преобразователя 17 частоты. с входом фазосдвигающего блока 2 и с

P сигнальными входами всех (2 ) смесителей

Р 25

4...5, Каждый отдельный из () .выходов когерентного формирователя 6 сетки частот подключен к одному отдельному гетеродинР ному входу каждого из (> ) смесителей

4...5, выход каждого из (+ ) смесителей 4„,5

P соединен с входами отдельной пары полосовых фильтров 7,8...9,10, т,е. выход первого смесителя 4 соединен с входом первого и входом второго полосовых фильтров 7,8,..., выход (г }-ro смесителя 5 соединен с вхоР дом (Р-1)-го и входом P-го полосовых филь-. тров 9,10, выход каждого из Р полосовых фильтров 7,8...9,10 соединен с одним отдельным из P сигнальных входов дополнительного коммутатора 11. Выход генератора

14 манипулирующей последовательности подключен к управляющему входу дополнительного коммутатора 11, вход генератора

14 манипулирующей последовательности соединен с выходом первого преобразователя 16 частоты. Каждый иэ q выходов фазосдвигающего блока 2 соединен с отдельным из q сигнальных входов ключа 3, Выход дополнительного генератора 15 манипулирующей последовательности подключен к управляющему входу ключа 3, вход дополнительного генератора 15 манипулирующей последовательности соединен с выходом второго преобразователя 17 частоты.

Выход ключа 3 соединен с первым входом перемножителя 12, выход дополнительного коммутатора 11- с вторым входом перемножителя 12, выход последнего — с входом (P+1)-го полосового фильтра 13, Выход (P+1)-ro полосового фильтра 13 является выходом предлагаемого устройства для формирования фазово-частотноманипулированных сигналов.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Генератор 1 высокой частоты генерирует высокостабильное монохроматическое колебание вида где А — амплитуда колебания; в - круговая частота колебаний;

p — начальная фаза колебания;

t — текущее время.

С выхода генератора 1 высокой частоты колебания S (t) поступают на входы первого 16 и второго 17 преобразователей частоты, на вход фазосдвигающего блока 2 и на сигнальР ный вход каждого из (.) смесителей 4„,5, На каждом из q выходов фазосдвигающего блока 2 формируются колебания Яз (т) с различными начальными фазами р<, где KE

t1 q), причем р п — p(m- ) =Лир =, m =2,3,4...„о, 2л

Раэнофазные колебания Зз (1) с выходов фаэосдвигающего блока 2 описываются следующими математическими вы ражениями:

Sat(t) = Асоз(вт+(py);

2к

Ззз(т) = Acos(rl>pf + + гр,);

Ззз(т) = Ac0$(60pt+ + pp);

4-zt

ЗЗФ) = АСО$(вот Ц + ар ), 2л о — 1 причем каждое из q колебаний имеет одинаковые амплитуду А и несущую частоту шь колебания, но разные мгновенные значения фазы ф<. Каждое из указанных разнофазных колебаний поступает на один отдельный из

q сигнальных входов ключа 3, который в соответствии с законом м1(т) изменения манипулирующего сигнала, поступающего с дополнительного генератора 15 манипулирующей последовательности на управляющий вход ключа 3, производит коммутацию на выход ключа 3 лишь одного иэ указанных

q колебаний Sa (t) с соответствующими начальными фазами ф». Таким образом, на вы1741287

13 о о п2

Sz (t) = Bcos в,1t;

S2g(t) = Всоз м t;

55 ходе ключа 3 формируется фазоманипулированный сигнал, который можно описать следующим выражением:

Sg(t) = Асоз(в!+ F (t) + дъ), 2 л

g где FM>(t) = 0,1,2,.„,(q-1), При этом на выход дополнительного генератора 15 манипулирующей последовательности подается сигнал

Ящ(t) =Асоз(— t+ро), и у где А — амплитуда колебания;

cup — круговая частота колебания;

К = 2,4,6,8,...; ро — начальная фаза колебания:

t — текущее время, который синхронизирует генератор 1 высокой частоты и дополнительный генератор 15 манипулирующей последовательности, который s свою очередь подает сигналы управления ключу 3, частота переключения которого равна и кратна в,.

Когерентный формирователь 6 сетки частот генерирует совокупность из (- ) одноP временно действующих равномощных высокостабильных монохроматических колебаний вида:

52 (у ) (t) = Bcos (лi (— )t, P

2 где 8 и <оп — одинаковая амплитуда и различная круговая частота i-го гармонического колебания с i-ro выхода когерентного фомирователя 6 сетки частот, причем i (1, ())

На гетеродинный вход I-го смесителя

4...5 с I-ro выхода когерентного формирователя 6 сетки частот поступает колебание

Spj(t) = Bcos иг;1, где 16 (1, (- )), P вследствие чего на выходе каждого из данр ных (- ) смесителей 4...5 образуется пара колебаний Sz) (t) и Я2 (t) с различными несущими центральными частотами, значения которых равны соответственно сумме и разности частот N< и щ- . а() =>ABcos({ + ) + p )

+ 1

10 1

Sg< (t) = — AB соз ({в — ап) t+ср,).

Каждая i-я из этих пар колебаний поступает затем на вход двух отдельных полосовых фильтров 7,8.„9,10 с полосой пропус15 2ж кания WI Т {где )е(1,р) для суммарной спектральной составляющей. для разностной спектральной составляющей) = 2М, Т— тактовый интервал), и центральными часто20 тами (соо+ вп) и (No вп) соответственно.

Поэтому каждый )-й из P данных полосовых фильтров 7,8„.9,10 пропускает на свой выход только одну составляющую Sgi или Sgi сигнала Я2ь поступающего с выхода каждоP го из (+ ) смесителей 4...5 на вход отдельной пары всех полосовых фильтров

7,8...9,10;

Каждая из укаэанных спектральных составляющих S2i+(t) и S2 (t) сигнала S2 (t) с выхода полосового фильтра 7,8...9,10 посту.пает на один отдельный j-й сигнальный вход . дополнительного коммутатора 11, который

35 в соответствии с законом F 2(t) изменения манипулирующего сигнала, поступающего с выхода генератора 14 манипулирующей последовательности на управляющий входдополнительного коммутатора 11, производит

40 коммутацию лишь одного из всех входных колебаний на свой вход, При этом на выходе. дополнительного коммутатора 11 формируется частотноманипулированный сигнал, который можно описать следующим выра45 жением;

Sz(t) = — ABcos((жо ч (щ +

+ F z(t) ))t+ .), 50 где FÄ (t) = 0,1,2,3,..., (— -1).

Р

При этом на вход генератора 14 манипулирующей последовательности подается сигнал

Sni (т ) = А соз (, t + po ) ° шо где А — амплитуда колебания; во — круговая частота колебания;

1741287

« о (/)(11 =—

R V,- =— (бод ))

1 т

+ — FM1(t ) ).

2 л р (4) 30

N = 1,2,3,4..„ р- начальная фаза колебания;

t — текущее время, который синхронизирует генератор 1 высокой частоты и генератор 14 манипулирую.щей последовательности, . который управляет работой дополнительного коммутатора 11, частота переключения которого равна и, соответственно, кратна во.

Сигналы Sg(t) и S2 (t) с выходов ключа и 15 дополнительного коммутатора 11 поступают на первый и второй входы перемножителя 12 соответственно. На выходе перемножителя 12 получаем сигнал

S4 (с) = — A В { cos ({2rrtr ™м(rrr,r+

1 2

Рмм(t)hrrr))t+ F t(!)4

2 l р 25

+ 2 дЪ ) + cos ((гМ) + F,2(t ) Л в ) t +

Полученный сигнал S4 (t) с выхода перемножителя 12 поступает на вход (Р+1)-го полосового фильтра 13, который пропускает 35 только суммарную состаляющую поступающего на его вход информационного сигнала

S4 (t), на выходе. полосового фильтра 13 имеем фазово-частотноманипулированный сигнал следующего вида: 40

54 (t)= — А Всов({244, (rrrrr+

1 г

+ Рм2 (\ ) Лм ){1 + Гм1 (t ) 4. 2 Po ) 45

2л р

Таким образом, введение новых суще-. ственных признаков обеспечивает увеличение скорости передачи сигналов на основе формирования совокупности из P одновремен но действующих раз н очастотн ых колебаний и совокупности из р одновременно действующих колебаний с одинаковой несущей частотой, но с различными мгновенными значениями фазы, и последующей коммутацией лишь одного из каждой совокупности колебаний на данном тактовом интервале в соответствии с законом манипулирующей последовательности, после чеro осуществляется перемножение сформированных названным образом частотноманипулированного сигнала с синхронным ему фазоманипулированным сигналом, и получение, таким образом, фазово-частотноманипулированного сигнала с последующей фильтрацией его суммарной составляющей, Оценим технико-экономическую эффективность предлагаемого изобретения. Для этого сравнивают предлагаемое и известное устройства по времени переключения информационных фазово-частотноманипулированных сигналов на свои выходы. Последнее в известном устройстве определяют временем переключения коэффициента деления управляемого делителя частоты, а в предлагаемом — временем коммутации дополнительного коммутатора входных сигналов на свой выход, Скорость передачи сигналов P непосредственно связана со скоростью формирования информационного фазово-частотноманипулированного сигнала (т.е, со скоростью манипуляции Ч устройства определенного вида формата

"Pf-qp" на свой выход): где т — время переключения формируемых фазово-частотноманипулирован н ых сигналов.

Выигрыш V в скорости передачи сигналов вычисляется по формуле

R2 V2 1

V = — = — = — (раз) (5)

R1 V1 t2 где R2, R1 — скорость передачи предлагаемого и известного устройств соответственно;

Чг, V1 — скорость манипуляции фазовочастотноманипулированного сигнала в предлагаемом и известном устройствах соответственно;

r2. z1 — время коммутации дополнительного коммутатора входного сигнала на свой выход в предлагаемом устройстве и время срабатывания управляемого делителя часToTbl в известном устройстве соответственно.

Время срабатывания управляемого делителя частоты равняется т1 «10, (с) (6)

Время коммутации дополнительного коммутатора 12 входного сигнала на свой выход в предлагаемом устройстве равно

1741287

Составитель В.Гурьев

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор О.Кравцова

Редактор М.Петрова

Заказ 2093 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул.Гагарина, 101 г2 > 10, (с) (7)

Таким образом, выигрыш в скорости передачи сигналов имеет следующее значе- . ние: — 5 5

V — - 10 — 10 (раз) (8)

>10 2 з

>10

Техническое преимущество предлагаемого изобретения по сравнению с известным состоит в том, что при его использовании уменьшается время манипуляции устройства по формированию фазово-частотноманипулированных сигналов в 10 -10 раз.

Положительный эффект, который может быть получен в случае использования изобретения, состоит в том, что обеспечивается повышение скорости передачи сигналов по сравнению с известным устройством в 10—

10 раз за счет формирования частотной з манипуляции, время переключения формируемых частот неманипулированных сигналов которой определяется временем срабатывания дополнительного коммутатора, реализованного по схеме коммутатора аналоговых сигналов с цифровым управлением, имеющего более высокое быстродействие по сравнению с управляемым делителем частоты.

Достоверность достижения цели изо- 30 бретения подтверждается математическими выкладками (4)-(8).

Формула изобретения

Устройство для передачи частотно-фазоманипулированных сигналов, содержащее первый генератор манипулирующей последовательности и последовательно соединенные генератор высокой частоты и фазосдвигающий блок, выходы которого подключены к сигнальным входам ключа, управляющий вход и выход которого соединены соответственно с выходом. второго генератора манипулирующей последовательности и с первым входом перемножителя, выход которого подключен к входу основного полосового фильтра, выход которого является выходом устройства, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения скорости передачи сигналов, в него введены два преобразователя частоты,коммутатор, дополнительные полосовые фильтры, смесители и когерентный формирователь сетки частот, выходы которого . подключены к управляющим входам соответствующих смесителей, выходы которых через соответствующие дополнительные полосовые фильтры подключены к сигнальным входам коммутатора, управляющий вход и выход которого соединены соответственно с выходом первого генератора манипулирующей последовательности, к входу которого подключен выход первого преобразователя частоты, и с вторым входом перемножителя, при этом выход генератора высокой частоты подключен к входу первого преобразователя частоты, к сигнальным входам смесителей и к входу второго преобразователя частоты, выход которого соединен с входом второго генератора манипулирующей последовательности.