RU2573221C2 - Method and shaper of amplitude-frequency characteristic with high squareness ratio of paths of frequency-modulated signals with pulse modulation - Google Patents

Method and shaper of amplitude-frequency characteristic with high squareness ratio of paths of frequency-modulated signals with pulse modulation Download PDF

Info

Publication number
RU2573221C2
RU2573221C2 RU2014115559/08A RU2014115559A RU2573221C2 RU 2573221 C2 RU2573221 C2 RU 2573221C2 RU 2014115559/08 A RU2014115559/08 A RU 2014115559/08A RU 2014115559 A RU2014115559 A RU 2014115559A RU 2573221 C2 RU2573221 C2 RU 2573221C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
amplitude
frequency
circuit
signal
threshold
Prior art date
Application number
RU2014115559/08A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2014115559A (en
Inventor
Валерий Борисович Гаманюк
Константин Сергеевич Тверикин
Original Assignee
Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Саратовский Государственный Университет Имени Н.Г. Чернышевского"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Саратовский Государственный Университет Имени Н.Г. Чернышевского" filed Critical Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Саратовский Государственный Университет Имени Н.Г. Чернышевского"
Priority to RU2014115559/08A priority Critical patent/RU2573221C2/en
Publication of RU2014115559A publication Critical patent/RU2014115559A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2573221C2 publication Critical patent/RU2573221C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Transmitters (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Abstract

FIELD: radio engineering, communication.
SUBSTANCE: method of shaping of the amplitude-frequency characteristic (AFC) with high squareness ratio of paths of frequency-modulated signals with pulse modulation is characterized by that the amplitudes of pulsed-frequency-modulated (PFM) oscillations are normalized, then - the value of deviation of PFM of oscillations are converted to values of instant signal amplitude, the instant signal amplitude is tracked in such a way that at drop of amplitude below the pre-set threshold U0 the control signal for decrease of transfer ratio is generated, and at return of the value of instant signal amplitude in the limits above the pre-set triggering threshold U0 the control signal is registered. AFC shaper comprises the threshold device and, at least, one circuit with variable transfer ratio, the amplifier limiter, the reference loop, the threshold device through the control circuit is connected to the circuit with variable transfer ratio.
EFFECT: increase of attenuation behind the pass-band of the amplitude-frequency characteristic.
2 cl, 2 dwg

Description

Группа изобретений относится к области радиоэлектроники, а именно к селективным устройствам, и предназначено для использования в широком классе радиоэлектронных устройств.The group of inventions relates to the field of radio electronics, namely to selective devices, and is intended for use in a wide class of electronic devices.

Известно устройство для получения требуемой амплитудно-частотной характеристики, основанное на применении фильтров сосредоточенной селекции, представляющих собой по крайней мере два связанных колебательных контура (Буга Н.Н. и др. Радиоприемные устройства: Учебник для ВУЗов. - М.: Радио и связь, 1986, стр. 83). Требуемая частотная характеристика данного устройства зависит от выбора резонансных частот контуров, глубины связи контуров, их добротности.A device for obtaining the desired amplitude-frequency characteristics based on the use of concentrated selection filters, which are at least two coupled oscillatory circuits (Bug NN and other radio receivers: Textbook for universities. - M.: Radio and communications, 1986, p. 83). The required frequency response of this device depends on the choice of the resonant frequencies of the circuits, the depth of connection of the circuits, their quality factor.

Однако выполнение такого фильтра является сложной технической задачей ввиду того, что требуется изготовление высокоточных элементов для данных фильтров либо необходима тщательная настройка.However, the implementation of such a filter is a difficult technical task because it requires the manufacture of high-precision elements for these filters or requires careful tuning.

Известно также устройство для получения требуемой амплитудно-частотной характеристики, основанное на применении кварцевых фильтров, представляющих собой схему, состоящую из кварцевых резонаторов, изготовленных с высокой точностью и соединенных между собой, как правило, посредством конденсаторов (Головин О.В. Профессиональные радиоприемные устройства декаметрового диапазона. - М.: Радио и связь, 1985, стр. 49). Схема может быть выполнена на дискретных высокоточных компонентах либо в виде гибридной интегральной схемы.A device is also known for obtaining the required amplitude-frequency characteristic, based on the use of quartz filters, which are a circuit consisting of quartz resonators made with high accuracy and interconnected, usually by means of capacitors (Golovin O.V. Professional decameter radio receivers band. - M .: Radio and communications, 1985, p. 49). The circuit can be performed on discrete high-precision components or in the form of a hybrid integrated circuit.

Однако подобные промышленные изделия являются дорогостоящими ввиду сложности изготовления и подгонки номиналов элементов схемы при производстве.However, such industrial products are expensive due to the complexity of manufacturing and fitting the nominal values of the elements of the circuit in production.

Наиболее близким к заявляемому устройству является регулятор усиления для приемника в системе связи с множеством несущих, который можно использовать в качестве устройства формирования амплитудно-частотной характеристики с высоким коэффициентом прямоугольности (патент на изобретение RU 2389131). Регулятор содержит средство для обнаружения суммарной мощности принимаемого модулированного сигнала, а также средство для регулировки усиления приемника в одном направлении, от наименьшего усиления к наибольшему усилению, на основании обнаруженной суммарной мощности принимаемого сигнала.Closest to the claimed device is a gain control for a receiver in a multi-carrier communication system, which can be used as a device for generating an amplitude-frequency characteristic with a high coefficient of squareness (patent for invention RU 2389131). The controller comprises means for detecting the total power of the received modulated signal, as well as means for adjusting the gain of the receiver in one direction, from the lowest gain to the highest gain, based on the detected total power of the received signal.

Данное устройство принято за прототип. Недостатком прототипа является сложность конструкции средства для обнаружения суммарной мощности и средства для регулирования усиления.This device is taken as a prototype. The disadvantage of the prototype is the design complexity of the means for detecting the total power and means for regulating the gain.

Известен способ цифровой фильтрации сигналов, позволяющий получать характеристику фильтра, отличающуюся высоким коэффициентом прямоугольности (патент на изобретение RU 2188499). Способ цифровой фильтрации сигналов включает преобразование входного сигнала X в цифровую форму Xi (i=1, 2, 3, …), сравнение преобразованного входного сигнала i с выходным цифровым сигналом X i ф

Figure 00000001
путем определения разностного сигнала Δ X i = X i X i 1 ф
Figure 00000002
, выходной цифровой сигнал X i ф
Figure 00000003
формируют в виде суммы предыдущего значения X i 1 ф
Figure 00000004
и дополнительного сигнала Δi, причем дополнительный сигнала Δi выбирают равным заданному значению Δ, если ΔXi≥Δ, значение минус Δ, если ΔXi≤-Δ, и нулю, если -Δ<ΔXi<Δ, где Δ соответствует максимально допустимому превышению сигнала помехи над полезным сигналом.A known method of digital filtering of signals, which allows to obtain a filter characteristic characterized by a high coefficient of squareness (patent for invention RU 2188499). A method of digitally filtering signals includes converting the input signal X to digital form X i (i = 1, 2, 3, ...), comparing the converted input signal i with the output digital signal X i f
Figure 00000001
by determining the difference signal Δ X i = X i - X i - one f
Figure 00000002
digital output X i f
Figure 00000003
form as the sum of the previous value X i - one f
Figure 00000004
and an additional signal Δ i , and the additional signal Δ i is chosen equal to a predetermined value Δ if ΔX i ≥Δ, the value is minus Δ if ΔX i ≤-Δ, and zero if -Δ <ΔX i <Δ, where Δ corresponds to the maximum permissible excess of the interference signal over the useful signal.

Однако цифровая фильтрация сигналов сложна, она требует выполнения ряда математических действий над сигналом, преобразованным в цифровой вид.However, digital filtering of signals is complicated; it requires a number of mathematical operations to be performed on a signal converted to a digital form.

Известен способ демодуляции и фильтрации фазомодулированных сигналов (патент на изобретение RU 2491711), являющийся наиболее близким к заявляемому способу благодаря наличию этапа обработки сигнала на цепи с заданным квазилинейным склоном и формой АЧХ. Способ демодуляции и фильтрации фазомодулированных сигналов состоит в том, что демодулятор включают между источником фазомодулированных сигналов и низкочастотной нагрузкой и выполняют его из четырехполюсника, двухполюсного нелинейного элемента, фильтра нижних частот и разделительной емкости, фазомодулированный сигнал преобразовывают в амплитудно-фазомодулированный сигнал путем его подачи на правый или левый склон амплитудно-частотной характеристики, с помощью нелинейного элемента разрушают спектр амплитудно-фазомодулированного сигнала на высокочастотные и низкочастотные составляющие, с помощью фильтра нижних частот выделяют информационный низкочастотный сигнал, с помощью разделительной емкости устраняют постоянную составляющую информационного низкочастотного сигнала, амплитуда которого изменяется по закону изменения фазы фазомодулированного входного сигнала, информационный низкочастотный сигнал подают на низкочастотную избирательную нагрузку в виде дифференцирующей или интегрирующей цепи соответственно, отличающийся тем, что между выходом четырехполюсника и фильтром нижних частот в поперечную цепь вводят высокочастотную нагрузку, двухполюсный нелинейный элемент включают между источником фазомодулированных сигналов и входом четырехполюсника в продольную цепь, зависимости элементов матрицы сопротивлений четырехполюсника от частоты выбирают из условия формирования заданной формы и левого квазилинейного склона амплитудно-частотной характеристики высокочастотной части демодулятора с помощью определенных математических выражений.A known method of demodulating and filtering phase-modulated signals (patent RU 2491711), which is closest to the claimed method due to the presence of the processing stage of the signal on the circuit with a given quasilinear slope and frequency response form. The method of demodulating and filtering phase-modulated signals is that the demodulator is turned on between the source of phase-modulated signals and the low-frequency load and is made of a four-terminal, two-pole non-linear element, a low-pass filter and a separation capacitance, the phase-modulated signal is converted into an amplitude-phase-modulated signal by applying it to the right or the left slope of the amplitude-frequency characteristic, using a non-linear element, destroy the spectrum of the amplitude-phase modulated signal to high-frequency and low-frequency components, using the low-pass filter, the information low-frequency signal is extracted, the dc component of the information low-frequency signal is eliminated with the help of a separation capacitance, the amplitude of which changes according to the law of phase change of the phase-modulated input signal, the information low-frequency signal is applied to the low-frequency selective load in the form of a differentiating or integrating circuit, respectively, characterized in that between the output of four a high-frequency load, a bipolar nonlinear element is connected between the phase-modulated signal source and the input of the four-terminal into the longitudinal circuit, the dependences of the elements of the four-terminal resistance matrix on the frequency are selected from the conditions for the formation of a given shape and the left quasilinear slope of the amplitude-frequency characteristic of the high-frequency part demodulator using certain mathematical expressions.

Данный способ принят за прототип. Однако известный способ является очень сложным.This method is adopted as a prototype. However, the known method is very complicated.

Задачей технического решения является создание устройства частотной селекции частотно-импульсно-модулированных (ЧИМ) колебаний, имеющего опорный колебательный контур и пороговое устройство, имеющего по крайней мере одну цепь с управляемым коэффициентом передачи.The objective of the technical solution is to create a frequency selection device for frequency-pulse-modulated (PFM) oscillations having a reference oscillating circuit and a threshold device having at least one circuit with a controlled transmission coefficient.

Технический результат заключается в повышении коэффициента прямоугольности амплитудно-частотной характеристики (АЧХ), улучшении затухания за полосой пропускания, упрощении конструкции за счет исключения дорогостоящих кварцевых фильтров или трудновыполнимых фильтров сосредоточенной селекции.The technical result consists in increasing the squareness coefficient of the amplitude-frequency characteristic (AFC), improving attenuation behind the passband, simplifying the design by eliminating expensive quartz filters or difficult filters of concentrated selection.

Указанный технический результат достигается тем, что согласно способу формирования амплитудно-частотной характеристики с высоким коэффициентом прямоугольности трактов частотно-модулированных сигналов с импульсной модуляцией сначала производят нормализацию амплитуды ЧИМ колебаний, затем - преобразование величины девиации ЧИМ колебаний в значения мгновенной амплитуды сигнала, при этом осуществляют слежение за мгновенной амплитудой сигнала таким образом, что при уменьшении амплитуды ниже заданного порога U0 выдают сигнал управления на снижение коэффициента передачи, а при возвращении величины мгновенной амплитуды сигнала в пределы выше установленного порога срабатывания U0 снимают сигнал управления.The specified technical result is achieved by the fact that, according to the method for generating an amplitude-frequency characteristic with a high coefficient of squareness of the paths of frequency-modulated signals with pulse modulation, the amplitude of the PFM oscillations is normalized first, then the deviation of the PFM oscillations is converted to the values of the instantaneous signal amplitude, while tracking for the instantaneous signal amplitude so that the amplitude decreases below a predetermined threshold U 0 outputs a control signal to reduce the gain, and if the return value of the instantaneous signal amplitude at the limits above the set threshold U 0 control signal is removed.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство формирования амплитудно-частотной характеристики с высоким коэффициентом прямоугольности трактов частотно-модулированных сигналов с импульсной модуляцией, включающее пороговое устройство, по крайней мере, одну цепь с переменным коэффициентом передачи, согласно решению содержит усилитель-ограничитель, опорный контур, при этом вход заявляемого устройства соединен с усилителем-ограничителем, а выход усилителя-ограничителя соединен с цепью с переменным коэффициентом передачи и с опорным контуром, соединенным с пороговым устройством, которое, в свою очередь, по цепи управления соединено с цепью с переменным коэффициентом передачи, и обеспечивающий осуществление способа по п. 1.The specified technical result is achieved by the fact that the device for generating the amplitude-frequency characteristic with a high coefficient of rectangularity of the paths of frequency-modulated signals with pulse modulation, including a threshold device, at least one circuit with a variable transmission coefficient, according to the solution contains an amplifier-limiter, a reference loop , while the input of the claimed device is connected to the amplifier-limiter, and the output of the amplifier-limiter is connected to a circuit with a variable coefficient per and with a reference circuit connected to a threshold device, which, in turn, is connected via a control circuit to a circuit with a variable transmission coefficient, and ensuring the implementation of the method according to claim 1.

Заявляемое устройство поясняется фигурами, где на фиг. 1 представлена его структурная схема, на фиг. 2 показана резонансная кривая опорного контура. Позициями на чертеже обозначены:The inventive device is illustrated by figures, where in FIG. 1 shows its structural diagram, in FIG. 2 shows the resonance curve of the reference contour. The positions in the drawing indicate:

1 - усилитель-ограничитель;1 - amplifier limiter;

2 - цепь с переменным коэффициентом передачи;2 - a circuit with a variable transmission coefficient;

3 - опорный контур;3 - reference contour;

4 - пороговое устройство.4 - threshold device.

Заявляемая группа изобретений характеризуется применением нового способа частотной селекции с использованием опорного контура и порогового устройства, управляющего, по крайней мере, одной цепью с переменным коэффициентом передачи. Свойство избирательной проводимости получено не за счет свойств фильтрующего устройства, а за счет избирательной обработки исходного сигнала устройством. Причем управляет работой устройства сам сигнал. При этом используется свойство сигнала изменять свою частоту. Как и все устройства частотной селекции, в том числе и устройства, указанные выше, предлагаемое устройство обладает свойством избирательной проводимости на различных частотах. Отличие заявляемого устройства состоит в том, что свойство избирательной проводимости получено не за счет свойств фильтрующего устройства, а за счет избирательной обработки исходного сигнала устройством. Причем управляет работой устройства сам сигнал. При этом используется свойство сигнала изменять свою частоту.The claimed group of inventions is characterized by the use of a new method of frequency selection using a reference circuit and a threshold device that controls at least one circuit with a variable transmission coefficient. The property of selective conductivity is obtained not due to the properties of the filtering device, but due to the selective processing of the initial signal by the device. Moreover, the signal itself controls the operation of the device. In this case, the property of the signal to change its frequency is used. Like all frequency selection devices, including the devices mentioned above, the proposed device has the property of selective conductivity at different frequencies. The difference of the claimed device is that the property of selective conductivity is obtained not due to the properties of the filtering device, but due to the selective processing of the original signal by the device. Moreover, the signal itself controls the operation of the device. In this case, the property of the signal to change its frequency is used.

Сущность способаThe essence of the method

Способ формирования частотной характеристики с высоким коэффициентом прямоугольности состоит в слежении за девиацией частотно-модулированного (ЧМ) сигнала относительно его несущей частоты и, при отклонении частоты выше определенного значения (ниже fmin или выше fmax) - скачкообразном уменьшении проводимости сигнала. Заявляемый способ применим только для частотно-импульсно-модулированных (далее по тексту - ЧИМ) колебаний, т.е. колебаний, модулированных по частоте импульсным сигналом. Под импульсным сигналом в данном случае понимается дискретный двухуровневый сигнал. Для обеспечения слежения за девиацией относительно несущей частоты ЧМ сигнал преобразовывают в амплитудно-модулированный так, чтобы его амплитуда была обратно пропорциональна величине девиации. Таким образом, fmin и fmax соответствует одно пороговое значение амплитуды сигнала U0. Следят за мгновенными значениями амплитуды, и при ее снижении ниже пороговой U0 резко уменьшают коэффициент передачи, а при ее увеличении выше пороговой U0 резко увеличивают, что эквивалентно синтезу прямоугольной частотной характеристики устройства. Таким образом, собственно алгоритм обработки ЧИМ колебаний выглядит так:A method for generating a frequency response with a high coefficient of squareness consists in tracking the deviation of the frequency-modulated (FM) signal relative to its carrier frequency and, when the frequency deviates above a certain value (below f min or above f max ), an abrupt decrease in the signal conductivity. The inventive method is applicable only to frequency-pulse-modulated (hereinafter - PFM) oscillations, i.e. oscillations modulated in frequency by a pulse signal. In this case, a pulse signal is understood as a discrete two-level signal. To ensure tracking of the deviation relative to the carrier frequency of the FM signal is converted into amplitude-modulated so that its amplitude is inversely proportional to the magnitude of the deviation. Thus, f min and f max corresponds to one threshold value of the amplitude of the signal U 0 . The instantaneous values of the amplitude are monitored, and when it decreases below the threshold U 0 , the transmission coefficient is sharply reduced, and when it is increased above the threshold U 0, it is sharply increased, which is equivalent to the synthesis of the rectangular frequency response of the device. Thus, the actual algorithm for processing PFM oscillations looks like this:

1) нормализация амплитуды ЧИМ колебаний;1) normalization of the amplitude of the PFM oscillations;

2) преобразование величины девиации ЧИМ колебаний в значения мгновенной амплитуды сигнала;2) the conversion of the deviation of the PFM oscillations into the values of the instantaneous amplitude of the signal;

3) слежение за мгновенной амплитудой сигнала, при уменьшении амплитуды ниже заданного порога U0 - выдача сигнала управления на снижение коэффициента передачи;3) tracking the instantaneous amplitude of the signal, when the amplitude decreases below a predetermined threshold U 0 - issuing a control signal to reduce the transmission coefficient;

4) при возвращении величины мгновенной амплитуды сигнала в пределы выше установленного порога срабатывания U0 - снятие сигнала управления.4) when the value of the instantaneous amplitude of the signal returns above the set threshold of operation U 0 - removal of the control signal.

Сущность устройстваDevice essence

В заявляемом устройстве функциональным аналогом средства для обнаружения суммарной мощности принимаемого модулированного сигнала является пороговое устройство, которое, однако, осуществляет обнаружение не суммарной, а мгновенной мощности, что делает его гораздо проще: в заявляемом устройстве измеряется мощность всего одной несущей, в отличие от прототипа, где осуществляется измерение мощности множества несущих. Функциональным аналогом средства для регулировки усиления в одном направлении является цепь с переменным коэффициентом передачи, однако направление регулирования в цепи с переменным коэффициентом от наибольшего к наименьшему усилению, т.е. обратно направлению средства для регулировки усиления, кроме того, в заявляемом устройстве цепь с переменным коэффициентом передачи имеет, в отличие от прототипа, всего два шага усиления - минимальный и максимальный. Заявляемое устройство состоит из усилителя-ограничителя 1, цепи с переменным коэффициентом передачи 2, опорного контура 3 и порогового устройства 4. Вход заявляемого устройства соединен с усилителем-ограничителем 1, необходимым для устранения возможной паразитной амплитудной модуляции частотно-модулированного сигнала. Он может представлять собой усилитель, охваченный нелинейной обратной связью, либо усилитель, последовательно соединенный с диодным ограничителем. Выход усилителя-ограничителя соединен с цепью с переменным коэффициентом передачи 2. Одновременно выход усилителя-ограничителя 1 соединен и с опорным контуром 3. Опорный контур 3 соединен с пороговым устройством 4, которое, в свою очередь, по цепи управления соединено с цепью 2. Цепь 2 является исполнительным устройством. Именно она обеспечивает два режима усиления: режим с высоким коэффициентом усиления и с низким. Реализация цепи возможна различными способами: на p-i-n диодах, на двухзатворных полевых транзисторах, на микросхемах модуляторов и т.д. Пороговое устройство 4 необходимо для обнаружения состояния низкой мгновенной мощности сигнала. Опорный контур, благодаря своим частотно-избирательным свойствам, служит устройством, преобразующим величину девиации частотно-модулированного сигнала в значения мгновенной мощности. Опорный контур каких-либо конструктивных или схемных особенностей не имеет. Пороговое устройство может представлять собой компаратор напряжения с малым гистерезисом характеристики и высоким быстродействием в интегральном исполнении, промышленность выпускает широкий ассортимент подобных изделий.In the claimed device, the functional analogue of the means for detecting the total power of the received modulated signal is a threshold device, which, however, detects not the total but the instantaneous power, which makes it much simpler: the power of only one carrier is measured in the claimed device, unlike the prototype, where the power of multiple carriers is measured. A functional analogue of the means for adjusting the gain in one direction is a circuit with a variable transmission coefficient, however, the direction of regulation in a circuit with a variable coefficient from the largest to the smallest gain, i.e. back to the direction of the means for adjusting the gain, in addition, in the inventive device, the circuit with a variable transmission coefficient has, in contrast to the prototype, only two gain steps - the minimum and maximum. The inventive device consists of an amplifier-limiter 1, a circuit with a variable transmission coefficient 2, a reference circuit 3 and a threshold device 4. The input of the inventive device is connected to an amplifier-limiter 1, necessary to eliminate possible stray amplitude modulation of a frequency-modulated signal. It can be an amplifier covered by nonlinear feedback, or an amplifier connected in series with a diode limiter. The output of the amplifier-limiter is connected to a circuit with a variable transmission coefficient 2. At the same time, the output of the amplifier-limiter 1 is connected to a reference circuit 3. The reference circuit 3 is connected to a threshold device 4, which, in turn, is connected to the circuit 2 through the control circuit. 2 is an actuator. It provides two gain modes: high gain and low. The implementation of the circuit is possible in various ways: on p-i-n diodes, on double-gate field-effect transistors, on modulator microcircuits, etc. A threshold device 4 is necessary for detecting a state of low instantaneous signal power. The reference circuit, due to its frequency-selective properties, serves as a device that converts the magnitude of the deviation of the frequency-modulated signal into instantaneous power values. The supporting contour does not have any design or circuit features. The threshold device can be a voltage comparator with a small hysteresis of the characteristics and high speed in the integrated design, the industry produces a wide range of such products.

Устройство работает следующим образом. ЧИМ колебания поступают на усилитель-ограничитель, где устраняются возможные колебания амплитуды сигнала, а сам сигнал нормируется по уровню, что необходимо для правильной работы порогового устройства. Далее ЧИМ колебания поступают на опорный контур и на цепь с переменным коэффициентом передачи. В зависимости от девиации поступающего на опорный контур сигнала напряжение на контуре, а значит, и мгновенная мощность, будет изменяться. На фиг. 2 показана резонансная кривая опорного контура. При некотором значении девиации напряжение на контуре будет становиться меньше величины уровня срабатывания порогового устройства, изображенного горизонтальной линией на фиг. 2. В этом случае пороговое устройство обнаруживает режим с низкой мгновенной мощностью и выдает управляющий сигнал на цепь с переменным коэффициентом передачи, направленный на уменьшение коэффициента передачи. В результате на выходе устройства амплитуда ЧИМ колебаний будет много меньше всякий раз, как только величина его девиации превысит определенное значение, которое можно регулировать, изменяя уровень срабатывания порогового устройства (стрелка на фиг. 2). При изменении уровня срабатывания происходит изменение ширины полосы пропускания устройства. В результате получаем прямоугольную частотную характеристику, ограниченную частотами fmin и fmax, показанными на фиг. 2. Высокий коэффициент прямоугольности полученной АЧХ определяется быстродействием цепи с переменным коэффициентом передачи и порогового устройства. Высокое затухание за полосой пропускания может быть получено выбором параметров цепи с переменным коэффициентом передачи или наращиванием количества данных цепей.The device operates as follows. PFM oscillations are fed to the limiter amplifier, where possible fluctuations in the signal amplitude are eliminated, and the signal itself is normalized by level, which is necessary for the threshold device to work correctly. Further, the PFM oscillations are applied to the reference circuit and to the circuit with a variable transmission coefficient. Depending on the deviation of the signal arriving at the reference circuit, the voltage on the circuit, and hence the instantaneous power, will change. In FIG. 2 shows the resonance curve of the reference contour. At a certain value of the deviation, the voltage across the circuit will become less than the value of the response level of the threshold device shown by a horizontal line in FIG. 2. In this case, the threshold device detects a mode with low instantaneous power and provides a control signal to the circuit with a variable transmission coefficient, aimed at reducing the transmission coefficient. As a result, at the output of the device, the amplitude of the PFM oscillations will be much smaller each time its deviation exceeds a certain value, which can be adjusted by changing the threshold level of the threshold device (arrow in Fig. 2). When the response level changes, the bandwidth of the device changes. As a result, we obtain a rectangular frequency response limited by the frequencies f min and f max shown in FIG. 2. The high squareness coefficient of the obtained frequency response is determined by the speed of the circuit with a variable transmission coefficient and a threshold device. High attenuation beyond the passband can be obtained by selecting circuit parameters with a variable transmission coefficient or by increasing the amount of these circuits.

Claims (2)

1. Способ формирования амплитудно-частотной характеристики с высоким коэффициентом прямоугольности трактов частотно-модулированных сигналов с импульсной модуляцией, отличающийся тем, что сначала производят нормализацию амплитуды частотно-импульсно-модулированных колебаний, затем - преобразование величины девиации частотно-импульсно-модулированных колебаний в значения мгновенной амплитуды сигнала, при этом осуществляют слежение за мгновенной амплитудой сигнала таким образом, что при уменьшении амплитуды ниже заданного порога U0 выдают сигнал управления на снижение коэффициента передачи, а при возвращении величины мгновенной амплитуды сигнала в пределы выше установленного порога срабатывания U0 снимают сигнал управления.1. A method of generating an amplitude-frequency characteristic with a high squareness factor of the paths of frequency-modulated signals with pulse modulation, characterized in that the amplitude of the frequency-pulse-modulated oscillations is normalized first, then the deviation of the frequency-pulse-modulated oscillations is converted to instantaneous values signal amplitude, wherein the tracking is performed instantaneous signal amplitude so that the amplitude decreases below a predetermined threshold U 0 provide a control signal to decrease the gain, and if the return value of the instantaneous signal amplitude at the limits above the set threshold U 0 control signal is removed. 2. Устройство формирования амплитудно-частотной характеристики с высоким коэффициентом прямоугольности трактов частотно-модулированных сигналов с импульсной модуляцией, включающее пороговое устройство и, по крайней мере, одну цепь с переменным коэффициентом передачи и обеспечивающее осуществление способа по п. 1, отличающееся тем, что содержит усилитель-ограничитель и опорный контур, при этом вход устройства соединен с усилителем-ограничителем, а выход усилителя-ограничителя соединен с цепью с переменным коэффициентом передачи и с опорным контуром, соединенным с пороговым устройством, которое, в свою очередь, по цепи управления соединено с цепью с переменным коэффициентом передачи. 2. A device for generating an amplitude-frequency characteristic with a high coefficient of rectangularity of the paths of frequency-modulated signals with pulse modulation, including a threshold device and at least one circuit with a variable transmission coefficient and ensuring the implementation of the method according to claim 1, characterized in that it contains an amplifier-limiter and a reference circuit, while the input of the device is connected to an amplifier-limiter, and the output of an amplifier-limiter is connected to a circuit with a variable transmission coefficient and to op a circuit connected to a threshold device, which, in turn, is connected via a control circuit to a circuit with a variable transmission coefficient.
RU2014115559/08A 2014-04-17 2014-04-17 Method and shaper of amplitude-frequency characteristic with high squareness ratio of paths of frequency-modulated signals with pulse modulation RU2573221C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014115559/08A RU2573221C2 (en) 2014-04-17 2014-04-17 Method and shaper of amplitude-frequency characteristic with high squareness ratio of paths of frequency-modulated signals with pulse modulation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014115559/08A RU2573221C2 (en) 2014-04-17 2014-04-17 Method and shaper of amplitude-frequency characteristic with high squareness ratio of paths of frequency-modulated signals with pulse modulation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014115559A RU2014115559A (en) 2015-10-27
RU2573221C2 true RU2573221C2 (en) 2016-01-20

Family

ID=54362576

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014115559/08A RU2573221C2 (en) 2014-04-17 2014-04-17 Method and shaper of amplitude-frequency characteristic with high squareness ratio of paths of frequency-modulated signals with pulse modulation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2573221C2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1052770A1 (en) * 1999-05-10 2000-11-15 Securicor Wireless Technology Limited Modulator using AM and PM
RU2188499C2 (en) * 2000-04-07 2002-08-27 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П.Королева" Method and digital filter for digital filtration of signals
RU2253182C1 (en) * 2003-10-15 2005-05-27 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный Рязанский Приборный Завод" Superhigh-frequency signal shaper affording amplitude, phase, and line-frequency modulation
RU2389131C2 (en) * 2004-05-03 2010-05-10 Квэлкомм Инкорпорейтед Amplification controller for receiver in communication system with multiple carriers

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1052770A1 (en) * 1999-05-10 2000-11-15 Securicor Wireless Technology Limited Modulator using AM and PM
RU2188499C2 (en) * 2000-04-07 2002-08-27 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П.Королева" Method and digital filter for digital filtration of signals
RU2253182C1 (en) * 2003-10-15 2005-05-27 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный Рязанский Приборный Завод" Superhigh-frequency signal shaper affording amplitude, phase, and line-frequency modulation
RU2389131C2 (en) * 2004-05-03 2010-05-10 Квэлкомм Инкорпорейтед Amplification controller for receiver in communication system with multiple carriers

Also Published As

Publication number Publication date
RU2014115559A (en) 2015-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10868574B2 (en) Signal cancellation of amplitude/angle modulation noise using feedforward and feedback topologies
CN102812638B (en) The frequency modulation(FM) control method of oscillator and equipment
CN107154790B (en) Feedback signal control method and system based on FPGA and optical module modulator
US9660605B2 (en) Variable delay line using variable capacitors in a maximally flat time delay filter
CN105790781B (en) A kind of feedback of communication control processor
RU2573221C2 (en) Method and shaper of amplitude-frequency characteristic with high squareness ratio of paths of frequency-modulated signals with pulse modulation
US8581563B2 (en) Power supply device
RU2432671C1 (en) Differential metering converter
DE4497767C2 (en) Method for demodulating a frequency-modulated RF signal and receiver therefor
US20090128259A1 (en) Automatic regulator of filter
US5990712A (en) Harmonic generator
EP2747283A1 (en) Resonant circuit with automated trimming capabilities
CN104362981A (en) Synchronous sampling demodulation method and circuit
CN103840768A (en) Automatic quadrature network with phase and amplitude detection
RU2341883C1 (en) Devices for demodulation of phase-modulated radio frequency signals
US2373275A (en) Voltage converter system
RU2546566C1 (en) Method and device for increasing oscillation phase stability in resonance circuit with varicaps
RU2488948C2 (en) Method for amplitude modulation and demodulation of high-frequency signals and apparatus for realising said method
RU150830U1 (en) SHAPER DIGITAL SIGNAL OF SINGLE-BAND OSCILLATION WITH 180 ° PHASE MANIPULATION
RU2280324C1 (en) Method and device for signal decoding
RU2484577C2 (en) Noise jamming device
RU101292U1 (en) PHASE MODULATOR
Georgescu et al. Two-tone phase delay control of center frequency and bandwidth in low-noise-amplifier RF front ends
RU2341889C1 (en) Method for demodulation of phase-modulated radio frequency signals and device for its realisation
RU2591014C2 (en) Amplification and demodulation of fm signals and device to this end

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210418