Устройство для формирования сложныхсигналов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик iii817994 (6l ) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 21.05.79 (2l ) 2771335/18-21 с присоединением заявки М— (23) П риоритет (51) М. Кл.
Н 03 К 3/64
Гасударственный квинтет
СССР по делам нэвбретений и открытий
Опубликовано 30.03.81. Бюллетень М12
Дата опубликования описания 30,03.81 (53) УДК 621374 (088.8) (72) Авторы (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ СЛОЖНЫХ СИГНАЛОВ
Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиолокации, радионавигации и системах передачи информации.
Известно устройство для формирования четверичных последовательностей, содержащее генератор тактовых импульсов, связанный с
5 двоичным счетчиком, причем выходы разрядов двоичного счетчика соединены через дешифратор и коммутатор со входами анализатора четности (1).
Однако такое устройство формирует сложный сигнал, имеющий большой уровень боковых лепестков автокорреляционных 4ункций.
Наиболее близким к предлагаемому является устройство для генерирования сложных сигналов, содержащее последовательно соединен- . ные генератор тактовых импульсов, двоичный счетчик и логический блок, содержащий логические элемента И, ИЛИ, НЕ, а также резистр адреса, выходы которого подключены к другим входам логического блока (2).
Недостатком устройства является то, что оно также генерирует сигналы, корреляционные
2 функции которых имеют большой уровень боковых лепестков.
Цель изобретения — уменьшение уровня боковых лепестков автокорреляционной функция формируемого сигнала.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее последовательно соединенные генератор тактовых импульсов, первый двоичный счетчик и логический блок, а также регистр адреса, выход которого подключен к другому входу логического блока, до,полнительно введены блок дешифраторов, а также последовательно соединенные второй двоичный счетчик, блок сумматоров ло модулю два, коммутатор, блок элементов И, выход которого подключен ко входу регистра адреса, другои выход второго двоичного счетC чика — к другому входу коммутатора„причем другой выход первого двоичного счетчика через блок дешифраторов подключен к входу второго двоичного счетчика, а другой выход блока дешифраторов — к другому входу блока элементов И.
817994 4
На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого устройства для формирования сложных сигналов; на фиг. 2 и 3 — апериодические автокорреЛяционные функции формируемых сигналов.
Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, первый двоичный счетчик 2, логический блок 3, регистр 4 адреса, блок 5 элементов И, блок 6 сумматоров по модулю два, второй двоичный счетчик 7, коммутатор 8, блок 9 дешифраторов.
8 устройстве последовательно. соединены генератор 1 тактовых импульсов, двоичный счетчик 2 и логический блок 3, выход регистра
4 адреса подключен к другому входу логического блока 3, последовательно соединены второй двоичный счетчик 7, блок 6 сумматоров по модулю два, коммутатор 8 и блок 5 we. ментов И, выход которого подключен ко входу регистра 4 адреса, другой выход второго двоичного счетчика 7 подключен к другому входу коммутатора 8, другой выход первого двоичного счетчика 2 через блок 9 дешифраторов — ко входу второго двоичного счетчика
7, а другой выход блока 9 дешифраторов— к другому входу блока 5 элементов И.
Блоки устройства выполняют следующие функции.
Генератор 1 тактовых импульсов формирует тактовые импульсы заданной частоты. Двоичные счетчики 2 и 7, регистр 4 адреса, блок 6 сумматоров по модулю два выполняют. стандартные функции. Логический блок 3 содержит логические элементы И, ИЛИ, НЕ, которые формируют из меандровых функций с выхода двоичного счетчика 2 в соответствии с адресом функции Уолша по известному алгоритму. Коммутатор 8 коммутирует К входных сигналов на и выходов (IC и). Блок 9 дешифраторов содержит два дешифратора, один из которых настроен на одно логическое состояние, а другой — на другое логическое состояние разрядов двоичного счетчика 2. Методы практического выполнения перечисленных структурных компонентов .не отличаются от известных.
Устройство работает следующим образом.
Генератор тактовых импульсов формирует тактовые импульсы с заданной частотой, которые поступают на вход первого двоичного счетчика 2, содержащий и разрядов, подкжоченных ко входу логического блока 3. Первый двоичный счетчик 2 формирует а функций Радемахер из которых логический блок 3 формирует 2п функций Уолша по известному алгоритму. Но, мер формируемой функции Уолша задается сигналами управления,: формируемыми в парал. лельиом коде на выходах адресного регистра
4. Выл оды первого двоичного счетчика 2 под40 управления на другой вход блока 5 стро45 лают на вход адресного регистра 4 через блок, торов обеспечивает двухтактный режим работы устройства, что исключает совпадение во времени процессов формирования элементов сигнала
a„управления вторым счетчиком 7, блоком 6 сумматоров но модулю два, процесса занесе55 ния логических значений этих элементов и разряды адресного регистра 4.
5 10
25 зо
35 ключены ко входам блока 9 дешифраторов, содержащего два дешифратора. Выход первого дешифратора подключен ко входу блока.5 элементов И, а выход второго дешифратора— к счетному входу второго двоичного счетчика
7. Первый дешифратор блока 9 дешифраторов настроен на нулевые логические состояния разрядов первого двоичного счетчика 2 (состояния "Все кули") и импульс на выходе первого дешифратора появляется в момент формирования первого элемента функций Уолша, второй дешифратор блока 9 дешифраторов настроен на нулевые логические состояния первых (n — 1)-ых разрядов первого двоичного счетчика 2 и на единичное логическое состояние.п-ого, последнего, разряда двоичного счетчика 2. Импульс на выходе второго дешифра-. тора появляется в момент формирования h- -/
2 (серединного) элемента функций Уолша.
Импульс с выхода второго дешифратора блока 9 дешифраторов поступает на счетный вход второго двоичного счетчика 7, который формирует функции Радемахера, длительность элемента которых равна периоду функций Уолша.
Функции Радемахера с выхода второго двоичного счетчика 7 поступают на блок 6 сумматоров по модулю два и на вход коммутатора
8. Блок б сумматоров по модулю два содержит и сумматоров по модулю два, на входы которых поступают функции Радемахера. Сумматоры по модулю два производят суммирование друг с другом элементов функций Радемахера, сочетания которых выбирается по определенному закону. На выходах 6 сумматоров по модулю два и второго двоичного счетчика 7 формируется множество из К сигналов, которые поступают на входы коммутатора 8, который коммутирует К входов íà и выходов. по заданному закону. На входы блока 5 элементов И поступают и выбранных сигналов бирующий имнульс с выхода первого дешифратора блока 9 дешифраторов. Элементы и выбранных сигналов в параллельном коде задают номер формируемой функции Уолша и посту5 элементов И в момент формирования первого элементе функции Уолша, определяемый стробирующим импульсом. Разнесение во времени импульсов на выходах блока 9 дешифраФормируемое множество сигналов управления позволяет сформировать составной сигнал функ.
5 817994 цнй Уолша, имеющий малый уровень боковых лепестков автокорреляционной функции.
Пример. Зададим следующий внд управляемых сигналов, Обозначим функции Радемахера на выходе i-ого разряда второго двоичного счетчика 7 в виде -; (Х). На i-ом выходе блока 6 сумматоров по модулю два формируется сигнал S по алгоритму.
S,Ð =<(X>H1"„+«X>, =1, ..., 10
Коммутатор 8 подключает к первым (n — 1) -ым выходам адресного регистра 4 (n — 1) выходов блока, б сумматоров по модулю два, а к и-ому входу адресного регистра 4 — выход и-ого разряда второго двоичного счетчика 7.
Для n=2 на выходе устройства формирования фор35 мируется составной сигнал, состоящий из N 16 элементов, следующего вида 0000001101100101.
Автокорреляционная функция (АКФ) такого сигнала показана на фиг. 2. Максимальная величина боковых лепестков АКФ не превышает величины (1 — 2,2)г й, максимальная величина боковых лепестков АКФ функций
Уолша равны (0,5 — 1) N. Выигрыш в уменьшении уровня боковых лепестков достигаете/й раэ.
2S
Если к и-ому входу адресного регистра 4 коммутатор 8 подключает и-й выход блока б сумматоров по модулю два вместо и-ого выхода счетчика 7, то на выходе устройства формируется сигнал 00000011011001010101011000110000..
Апериодическая АКФ такого сигнала также показана на фиг. 2. Максимальная величина боковых лепестков сигнала не первышает величины (0,7 — 1)VH, максимальная величина боковых лепестков АКФ Д-последовательности достигает величины (1,13 — 2,7)Я. Выигрыш в уменьшении уровня боковых лепестков достигает 2,5 раз.
Таким образом, эффективность предлагаемого устройства заключается в том, что оно формирует сложный составной сигнал, автокорреляционная функция которого имеет значительно меньший уровень боковых лепестков, по сравнению с уровнем боковых лепестков сигналов, формируемых известными устройствами.
Формула изобретения
Устройство для формирования сложных сигналов, содержащее последовательно соединенные генератор тактовых импульсов, первый двоичный счетчик и логический блок, а также регистр адреса, выход которого подключен к другому входу логического блока, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения уровня боковых лепестков автокорреляционной функции формируемого сигнала, введены блок дешифраторов, а также последовательно соединенные второй двоичный счетчик, блок сумматоров по модулю два, коммутатор, блок элементов И,.выход которого подключен ко входу регистра адреса, другой выход второго двоичного счетчика подключен к другому входу коммутатора, причем другой выход первого двоичного счетчика через блок дешифраторов подключен ко входу второго двоичного счетчика, а другой выход блока дешифраторов подключен к другому входу блока элементов И.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР Х 358771, кл. Н 03 К 3/64, 1972.
2. Патент США М 3795864, кл. Н 041 3 00, 1974.
817994
Фиг. 3
Составитель Л. Колосков
Техред A. Бабинец Корректор В. Бутяга
Редактор К. Лембак
Филиал ППП "Патент", r Ужгород, ул. Преектная, 4
Заказ 1479/79 Тираж 988 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб. д. 4/5