RU2663191C1 - Phase-shift keyed signals transmitting device - Google Patents

Phase-shift keyed signals transmitting device Download PDF

Info

Publication number
RU2663191C1
RU2663191C1 RU2017112207A RU2017112207A RU2663191C1 RU 2663191 C1 RU2663191 C1 RU 2663191C1 RU 2017112207 A RU2017112207 A RU 2017112207A RU 2017112207 A RU2017112207 A RU 2017112207A RU 2663191 C1 RU2663191 C1 RU 2663191C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
input
signal
resistor
phase
Prior art date
Application number
RU2017112207A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Георгий Федорович Провоторов
Александр Сергеевич Щеголеватых
Original Assignee
Акционерное общество "Концерн "Созвездие"
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 Акционерное общество "Концерн "Созвездие" filed Critical Акционерное общество "Концерн "Созвездие"
Priority to RU2017112207A priority Critical patent/RU2663191C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2663191C1 publication Critical patent/RU2663191C1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/02Transmitters
    • H04B1/04Circuits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Transmitters (AREA)

Abstract

FIELD: radio equipment and communications.SUBSTANCE: invention relates to the field of radio equipment and can be used both for the transceiver equipment creation and for the signal propagation environment electrophysical characteristics measuring. Into the device the first (2) and second (3) resistors are introduced, the DFM generator (1) contains the in-series connected carrier signal source (1.1) and the generator first resistor (1.4), which output is connected to the operational amplifier (1.3) inverting input and through the generator second resistor (1.8) is to the operational amplifier (1.3) output, which is connected to the second MOS transistor (1.7) drain, the carrier signal source (1.1) output is connected to the first MOS transistor (1.6) drain, both MOS transistors sources are combined and are the DFM generator (1) output, at that, the SSP generator (1.2) output is connected to the first MOS transistor (1.6) gate and the inverter (1.5) input, which inverting output is connected to the second MOS transistor (1.7) gate, in addition, the operational amplifier (1.3) non-inverting input is connected to the common bus, at that, the matching device (6) is made of material, which dielectric constant is in the range of 200…230.EFFECT: increase in the efficiency of signal radiation and resistance to external electromagnetic disturbances.1 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к области передачи дискретной информации и может быть использовано в системах связи, как с неподвижными, так и с подвижными объектами.The invention relates to the field of transmission of discrete information and can be used in communication systems, both with motionless and with moving objects.

Для обеспечения надежной связи в условиях воздействия различных помех, а также для радиолокации и многостанционного доступа преимущественно используется широкополосные сигналы, разновидностью которых являются фазоманипулированные сигналы. Спектр фазоманипулированного сигнала занимает полосу частот более широкую по сравнению с полосой, минимально необходимой для передачи информации; однако используемые полосовые фильтры, узкополосные антенные устройства и нелинейные активные элементы приводят к искажению передаваемого сигнала, снижению КПД канала связи.To ensure reliable communication under various interference conditions, as well as for radar and multiple access, broadband signals are predominantly used, of which phase-shifted signals are a variety. The spectrum of the phase-shifted signal occupies a wider frequency band compared to the band minimally necessary for transmitting information; however, the used band-pass filters, narrow-band antenna devices and nonlinear active elements lead to distortion of the transmitted signal, reducing the efficiency of the communication channel.

Для борьбы с линейными и нелинейными искажениями используют различные способы. Известны устройства генерации фазоманипулированных сигналов для осуществления связи с различными объектами. См., например, книгу Борисова В.И. и др. Помехозащищенность систем радиосвязи с расширением спектра сигналов модуляцией несущей псевдослучайной последовательностью. М.: Радио и связь. 2003, 27 с., рис. 1.4, патент РФ №2165677, Н04В 1/10 «Линия связи дискретной информации с широкополосными сигналами», патент РФ №2143780, Н04В 1/04 «Передающее устройство фазоманипулированных сигналов».Various methods are used to combat linear and non-linear distortions. Known devices for generating phase-shifted signals for communicating with various objects. See, for example, a book by Borisov V.I. and others. Interference immunity of radio communication systems with the expansion of the spectrum of signals by modulation of the carrier pseudorandom sequence. M .: Radio and communication. 2003, 27 p., Fig. 1.4, RF patent No.2165677, Н04В 1/10 “Communication line of discrete information with broadband signals”, RF patent №2143780, Н04В 1/04 “Transmitting device for phase-shifted signals”.

Упомянутые устройства обычно имеют достаточно сложную структуру, формируемые сигналы отличаются значительными частотными и нелинейными искажениями, низким КПД, особенно в низкочастотном диапазоне.The mentioned devices usually have a rather complicated structure, the generated signals differ in significant frequency and non-linear distortions, low efficiency, especially in the low-frequency range.

Наиболее близким аналогом к предлагаемому является устройство, описанное в патенте РФ №2269868, Н04В 1/04 «Передающее устройство фазоманипулированных сигналов», принятое за прототип.The closest analogue to the proposed one is the device described in the patent of Russian Federation No. 2269868, Н04В 1/04 "Transmitting device for phase-shifted signals", adopted as a prototype.

Функциональная схема устройства-прототипа представлена на фиг. 1, где приняты следующие обозначения:The functional diagram of the prototype device is shown in FIG. 1, where the following notation is accepted:

1 - формирователь фазоманипулированных сигналов (ФМн);1 - shaper phase-shift keyed signals (PSK);

4 - ключевой усилитель мощности,4 - key power amplifier,

5 - датчик тока,5 - current sensor,

6 - согласующее устройство,6 - matching device

7 - передающая антенна;7 - transmitting antenna;

8 - вычитатель;8 - subtractor;

9 - квантователь на три уровня.9 - quantizer into three levels.

Устройство-прототип содержит последовательно соединенные формирователь фазоманипулированных сигналов 1, вычитатель 8, квантователь на три уровня 9, ключевой усилитель мощности 4, датчик тока 5, согласующее устройство 6, передающую антенну 7, причем второй выход датчика тока 5 соединен со вторым входом вычитателя 8. Следует заметить, что формирователь фазоманипулированных сигналов 1 представляет собой устройство перемножения несущей частоты с псевдослучайной последовательностью (ПСП), в которой записывается передаваемая информация. Согласующее устройство 6 совместно с антенной 7, имеющей преимущественно реактивное сопротивление, образует высокодобротную колебательную систему.The prototype device contains a series-connected phase-shifted signal generator 1, a subtractor 8, a three-level quantizer 9, a key power amplifier 4, a current sensor 5, a matching device 6, a transmitting antenna 7, the second output of the current sensor 5 being connected to the second input of the subtractor 8. It should be noted that the driver of phase-shifted signals 1 is a device for multiplying the carrier frequency with a pseudo-random sequence (PSP), in which the transmitted information is recorded. The matching device 6 together with the antenna 7, which has a predominantly reactance, forms a high-quality oscillatory system.

Устройство-прототип работает следующим образом. Подаваемый на первый вход вычитателя 8 фазоманипулированный сигнал имеет гармоническую несущую, модулируемую ПСП, а на второй вход вычитателя 8 поступает сигнал с датчика тока 5, пропорциональный мгновенному значению тока усилителя мощности 4. Разностный сигнал с выхода вычитателя 8 подается на вход квантователя 9. Если сигнал вычитателя 8 не превышает шага квантователя 9, то выходной сигнал квантователя 9 равен нулю. В противном случае квантователь 9 выдает сигнал фиксированной амплитуды с полярностью, определяемой полярностью сигнала вычитателя 8. В ключевом усилителе мощности 4 при нулевом уровне сигнала на входе и выходе также нулевой сигнал. При этом выходные контакты усилителя мощности 4 для тока колебательной системы представляют собой короткозамкнутую цепь. При ненулевом входном сигнале усилителя мощности 4 его выходной сигнал имеет фиксированный уровень и полярность, определяемую полярностью входного сигнала.The prototype device operates as follows. The phase-shift signal supplied to the first input of the subtractor 8 has a harmonic carrier modulated by the SRP, and the signal from the current sensor 5, proportional to the instantaneous value of the current of the power amplifier 4, is fed to the second input of the subtractor 8. The difference signal from the output of the subtractor 8 is fed to the input of quantizer 9. If the signal of the subtractor 8 does not exceed the step of the quantizer 9, then the output signal of the quantizer 9 is zero. Otherwise, the quantizer 9 produces a signal of a fixed amplitude with a polarity determined by the polarity of the signal of the subtractor 8. In the key power amplifier 4, at a zero signal level, the input and output also have a zero signal. In this case, the output contacts of the power amplifier 4 for the current of the oscillatory system are a short-circuited circuit. When the input signal of the power amplifier 4 is nonzero, its output signal has a fixed level and polarity determined by the polarity of the input signal.

Сигнал на выходе квантователя 9 и, соответственно, на выходе усилителя мощности 4 появляется, если мгновенное значение выходного сигнала датчика тока 5 отличается от сигнала формирователя 1 на величину, большую шага квантования квантователя 9. Усилитель мощности 4 подает в согласующее устройство 6 не усиленный входной сигнал формирователя 1, а квантованный на три уровня усиленный разностный сигнал между реальными колебаниями в системе и сигналом формирователя 1. Если сигнал формирователя 1 совпадает по форме с собственными колебаниями системы «согласующее устройство 6 плюс антенна 7», то устройство работает в установившемся режиме, когда энергия расходуется на компенсацию потерь собственных колебаний. Если такого совпадения нет, то устройство работает в переходном режиме, осуществляя изменение фазы и амплитуды колебаний. При изменении фазы или амплитуды сигнала формирователя 1 возникают значительные различия с током в согласующем устройстве 6. При этом усилитель мощности 4 выдает вначале импульсы соответствующей большой длительности, фаза колебаний в согласующем устройстве постепенно изменяется и становится равной фазе сигнала формирователя 1. Длительность импульсов усилителя мощности 4 по мере уменьшения различий также уменьшается.A signal at the output of quantizer 9 and, accordingly, at the output of power amplifier 4 appears if the instantaneous value of the output signal of current sensor 5 differs from the signal of driver 1 by an amount greater than the quantization step of quantizer 9. Power amplifier 4 supplies an un amplified input signal to matching device 6 shaper 1, and the amplified difference signal quantized by three levels between the real oscillations in the system and the signal of the shaper 1. If the signal of the shaper 1 matches the shape of the natural oscillations of the system we "matching device 6 plus Antenna 7", the device operates in a steady state when the energy is spent on compensation for the loss of natural oscillations. If there is no such coincidence, then the device operates in transition mode, changing the phase and amplitude of the oscillations. When the phase or amplitude of the signal of the shaper 1 changes, significant differences arise with the current in the matching device 6. In this case, the power amplifier 4 first produces pulses of the corresponding long duration, the oscillation phase in the matching device gradually changes and becomes equal to the phase of the signal of the shaper 1. Pulse duration of the power amplifier 4 as the differences decrease, it also decreases.

В режиме изменения фазы колебаний через ключи усилителя мощности 4 проходят обратные токи, которые при соответствующем схемном решении могут возвращать электроэнергию в источник питания (рекуперация).In the mode of changing the phase of the oscillations, reverse currents pass through the keys of the power amplifier 4, which, with the appropriate circuit design, can return electricity to the power source (recovery).

Наличие переходных процессов, связанных с фазовыми и амплитудными искажениями формируемого фазоманипулированного сигнала приводит к искажению передаваемого сигнала и снижению КПД устройства (даже при учете рекуперации).The presence of transients associated with phase and amplitude distortions of the generated phase-manipulated signal leads to a distortion of the transmitted signal and a decrease in the efficiency of the device (even when taking into account recovery).

Таким образом, недостатками устройства-прототипа является наличие значительных искажений передаваемого сигнала и низкий КПД.Thus, the disadvantages of the prototype device is the presence of significant distortion of the transmitted signal and low efficiency.

Задачей предлагаемого устройства является уменьшение искажений передаваемого сигнала и повышение КПД.The objective of the proposed device is to reduce the distortion of the transmitted signal and increase efficiency.

Для решения поставленной задачи в передающее устройство фазоманипулированных сигналов, содержащее формирователь фазоманипулированных сигналов (ФМн), усилитель мощности, последовательно соединенные датчик тока, согласующее устройство и антенну, согласно изобретению, введены первый и второй резисторы, причем первый резистор включен между неинвертирующим входом усилителя мощности и общей шиной, а второй резистор - между инвертирующим входом усилителя мощности и входом согласующего устройства, другой вход которого соединен с выходом усилителя мощности, кроме того, формирователь ФМН содержит последовательно соединенные источник сигнала несущей частоты и первый резистор формирователя, вывод которого подключен к инвертирующему входу операционного усилителя и через второй резистор формирователя - к выходу операционного усилителя, который соединен со стоком второго МОП-транзистора, выход источника сигнала несущей частоты подсоединен к стоку первого транзистора, истоки обоих МОП-транзисторов объединены и являются выходом формирователя ФМн, при этом выход формирователя ПСП подсоединен к затвору первого МОП-транзистора и входу инвертора, инвертирующий выход которого соединен с затвором второго МОП-транзистора, кроме того, неинвертирующий вход операционного усилителя соединен с общей шиной, при этом согласующее устройство выполнено из материала, диэлектрическая проницаемость которого находится в диапазоне 200…230.To solve the problem, a first and second resistors are introduced into the phase-manipulated signal transmitting device comprising a phase-shifted signal driver (PSK), a power amplifier, a current sensor, a matching device and an antenna, the first resistor being connected between the non-inverting input of the power amplifier and a common bus, and the second resistor is between the inverting input of the power amplifier and the input of the matching device, the other input of which is connected to the output of the amplifier power amplifier, in addition, the FMN driver includes a serially connected carrier frequency signal source and a first driver resistor, the output of which is connected to the inverting input of the operational amplifier and through the second driver resistor to the output of the operational amplifier, which is connected to the drain of the second MOS transistor, the source output the carrier frequency signal is connected to the drain of the first transistor, the sources of both MOS transistors are combined and are the output of the PSK driver, while the output of the driver PSP is connected to the gate of the first MOS transistor and the input of the inverter, the inverting output of which is connected to the gate of the second MOS transistor, in addition, the non-inverting input of the operational amplifier is connected to a common bus, while the matching device is made of material whose dielectric constant is in the range of 200 ... 230.

Функциональная схема заявляемого передающего устройства фазоманипулированных сигналов приведена на фиг. 2, где обозначено:A functional diagram of the inventive transmitting device of phase-shifted signals is shown in FIG. 2, where indicated:

1 - формирователь фазоманипулированных сигналов (ФМн);1 - shaper phase-shift keyed signals (PSK);

1.1 - источник сигнала несущей частоты;1.1 - source of the carrier frequency signal;

1.2 - формирователь ПСП (информационного сигнала);1.2 - shaper PSP (information signal);

1.3 - операционный усилитель;1.3 - operational amplifier;

1.4, 1.8 - резисторы формирователя;1.4, 1.8 - shaper resistors;

1.5 - инвертор;1.5 - inverter;

1.6, 1.7 - первый и второй МОП-транзисторы (с n-каналами);1.6, 1.7 - the first and second MOS transistors (with n-channels);

2, 3 - первый и второй резисторы;2, 3 - the first and second resistors;

4 - усилитель мощности;4 - power amplifier;

5 - резистор (датчик тока);5 - resistor (current sensor);

6 - согласующее устройство;6 - matching device;

7 - антенна.7 - antenna.

Предлагаемое устройство содержит последовательно соединенные формирователь ФМн 1, усилитель мощности 4, согласующее устройство 6 и антенну 7. Кроме того, инвертирующий вход усилителя мощности 4 через второй резистор 3 подключен к другому входу согласующего устройства 6, и выводу резистора 5, используемого в качестве датчика тока, другой вывод которого соединен с общей шиной и одним выводом первого резистора 2, другой вывод которого подсоединен к неинвертирующему входу усилителя мощности 4. Формирователь ФМн 1 содержит источник сигнала несущей частоты 1.1, выход которого через один резистор формирователя 1.4 соединен с инвертирующим входом операционного усилителя 1.3, выход которого через другой резистор формирователя 1.8 соединен с инвертирующим входом операционного усилителя 1.3 и со стоком второго МОП-транзистора 1.7. Неинвертирующий вход операционного усилителя 1.3 подключен к общей шине. Выход формирователя ПСП 1.2 соединен с затвором первого МОП-транзистора 1.6. и входом инвертора 1.5, инвертирующий выход которого соединен с затвором второго МОП-транзистора 1.7. Истоковые выводы МОП-транзисторов 1.6 и 1.7 объединены и являются выходом формирователя ФМн 1. При этом выход источника сигнала несущей частоты 1.1 соединен с затвором первого МОП-транзистора 1.6.The proposed device contains serially connected former FMN 1, power amplifier 4, matching device 6 and antenna 7. In addition, the inverting input of power amplifier 4 through a second resistor 3 is connected to another input of matching device 6, and the output of resistor 5, used as a current sensor , the other terminal of which is connected to the common bus and one terminal of the first resistor 2, the other terminal of which is connected to the non-inverting input of the power amplifier 4. The former FMN 1 contains a carrier signal 1.1 minutes frequency, which output through a resistor generator 1.4 is connected to the inverting input of the operational amplifier 1.3, the output of which through another resistor generator 1.8 is connected to the inverting input of the operational amplifier 1.3 and the drain of the second MOS transistor is 1.7. The non-inverting input of the operational amplifier 1.3 is connected to a common bus. The output of the former PSP 1.2 is connected to the gate of the first MOS transistor 1.6. and the input of the inverter 1.5, the inverting output of which is connected to the gate of the second MOS transistor 1.7. The source terminals of the MOS transistors 1.6 and 1.7 are combined and are the output of the former FMN 1. The output of the carrier signal 1.1 is connected to the gate of the first MOS transistor 1.6.

Заявляемое устройство работает следующим образом.The inventive device operates as follows.

Источник сигнала несущей частоты 1.1 генерирует сигнал синусоидальной формы на несущей частоте. Этот сигнал поступает на вход операционного усилителя 1.3, коэффициент усиления которого равен -1. В результате на его выходе формируется синусоидальный сигнал той же частоты и амплитуды, что на входе операционного усилителя 1.3, но сдвинутый по фазе на полпериода. Входной и выходной сигналы поступают на стоковые выводы первого 1.6 и второго 1.7 МОП-транзисторов соответственно. С выхода формирователя ПСП 1.2 сигнал поступает на вход инвертора 1.5, на выходе которого формируется информационная последовательность, аналогичная входной, но обратной полярности. Эти сигналы поступают на затворы соответствующих МОП-транзисторов 1.6 и 1.7, с объединенных истоков которых сигнал подается на выход источника сигнала несущей частоты 1.1. В результате на резисторе 2 формируется фазоманипулированный сигнал, показанный на фиг. 3 (верхняя кривая). При этом сигнал на выходе инвертора 1.3 показан нижней ломаной линией.The carrier signal source 1.1 generates a sine wave at the carrier frequency. This signal is input to an operational amplifier 1.3, whose gain is -1. As a result, a sinusoidal signal of the same frequency and amplitude is formed at its output as at the input of the operational amplifier 1.3, but phase shifted by half a period. The input and output signals go to the drain terminals of the first 1.6 and second 1.7 MOS transistors, respectively. From the output of the PSP 1.2 shaper, the signal goes to the input of the inverter 1.5, at the output of which an information sequence is formed, similar to the input, but reverse polarity. These signals are fed to the gates of the corresponding MOS transistors 1.6 and 1.7, from the combined sources of which the signal is fed to the output of the signal source of the carrier frequency 1.1. As a result, a phase-shift signal, shown in FIG. 3 (upper curve). In this case, the signal at the output of the inverter 1.3 is shown by the lower broken line.

Применение указанной схемы формирования фазоманипулированного сигнала практически исключает нелинейные и частотные искажения, что подтверждается формой приведенной верхней кривой фиг. 3.Application of the indicated scheme for generating a phase-shifted signal practically eliminates nonlinear and frequency distortions, which is confirmed by the shape of the upper curve of FIG. 3.

Сигнал с резистора 2 поступает на усилитель мощности 4, охваченный отрицательной обратной связью по току, что обеспечивает прохождение тока через согласующее устройство 6 по форме практически совпадающей с напряжением на резисторе 2. Соответствующий подбор номиналов резисторов 3 и 5 обеспечивает заданный уровень радиосигнала, излучаемого антенной 7.The signal from resistor 2 enters the power amplifier 4, covered by negative current feedback, which ensures the passage of current through the matching device 6 in the form almost identical to the voltage on resistor 2. An appropriate selection of resistors 3 and 5 provides a given level of the radio signal emitted by antenna 7 .

На фиг. 4 представлена схема устройства со схемой замещения согласующего устройства 6 и антенны 7 в виде последовательно соединенных конденсатора С и резистора R (аналогична приведенной в описании прототипа), остальные обозначения идентичны обозначениям фиг. 2.In FIG. 4 is a diagram of a device with an equivalent circuit of a matching device 6 and antenna 7 in the form of a series-connected capacitor C and resistor R (similar to that described in the prototype description), the remaining designations are identical to those of FIG. 2.

Максимум входного сопротивления антенны при согласовании достигается при значении параметра р=11, который определяется из выраженияThe maximum input impedance of the antenna when matching is achieved when the value of the parameter p = 11, which is determined from the expression

Figure 00000001
Figure 00000001

где λ - длина волны сигнала несущей частоты;where λ is the wavelength of the carrier signal;

σ - удельная электропроводность среды, См/м;σ is the electrical conductivity of the medium, S / m;

ƒ - собственная частота среды, определяемая по формуле:ƒ is the natural frequency of the medium, determined by the formula:

Figure 00000002
Figure 00000002

ε а 0ε - абсолютная диэлектрическая проницаемость среды,ε a = ε 0 ε is the absolute dielectric constant of the medium,

ε0=(36π⋅109)-1, Ф/м;ε 0 = (36π⋅10 9 ) -1 , f / m;

ε - относительная диэлектрическая проницаемость.ε is the relative dielectric constant.

Учитывая, что р=11, и подставляя формулу (1) в выражение (2), получим, что максимум излучения достигается приGiven that p = 11, and substituting formula (1) in expression (2), we find that the maximum radiation is achieved at

Figure 00000003
Figure 00000003

Этому значению относительной диэлектрической проницаемости е соответствует наивысший КПД, который может быть достигнут для схемы замещения согласующего устройства 6 и антенны 7 (фиг. 2).This value of the relative dielectric constant e corresponds to the highest efficiency that can be achieved for the equivalent circuit of the matching device 6 and antenna 7 (Fig. 2).

Следует отметить, что наилучшее согласование достигается при относительной диэлектрической проницаемости материала согласующего устройства в диапазоне 200…230. При этом входное сопротивление согласующего устройства достигает максимума.It should be noted that the best coordination is achieved with a relative dielectric constant of the material of the matching device in the range of 200 ... 230. In this case, the input impedance of the matching device reaches a maximum.

В качестве материала может быть использована, например, титаносо-держащая керамика, обладающая высокими значениями диэлектрической проницаемости. Перспективным выглядит использование керамики СВТ (стронций-висмут-титанат), для которой характерна электронно-релаксационная поляризация, у которой тангенс угла потерь на порядок ниже, чем у сегнетоэлектриков, и отсутствует точка Кюри (Ренне В.Т. Электрические конденсаторы. М: Л.: Госэнергоиздат, 1959, с. 604).As the material, for example, titanium-containing ceramics having high values of dielectric constant can be used. The use of CBT (strontium-bismuth-titanate) ceramics, which is characterized by electron-relaxation polarization, whose loss tangent is an order of magnitude lower than that of ferroelectrics, and there is no Curie point (Renne V.T. Electrical capacitors. M: L .: Gosenergoizdat, 1959, p. 604).

Кроме того высокую диэлектрическую проницаемость имеют некоторые полупроводниковые соединения (например, теллуриды металлов, имеющие относительную диэлектрическую проницаемость более 400, как указывается в статье Жемчужина Е.А. и др. Свойства p-n-переходов в теллуриде свинца // Радиотехника и электроника. 1970, С. 546-550).In addition, some semiconductor compounds have high dielectric constant (for example, metal tellurides having a relative dielectric constant of more than 400, as indicated in the article by EA Zhemchuzhina et al. Properties of pn junctions in lead telluride // Radio Engineering and Electronics. 1970, C . 546-550).

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить КПД излучения сигнала и снизить нелинейные и частотные искажения излучаемых фазоманипулированных сигналов. Кроме того, приводит к повышению стабильности работы передающего устройства фазоманипулированных сигналов, а также предоставляет возможность создания экономичных излучателей радиосигнала в интегральном (миниатюрном) исполнении.Thus, the proposed device allows to increase the efficiency of radiation of the signal and reduce non-linear and frequency distortion of the emitted phase-shift signals. In addition, it increases the stability of the transmitting device of phase-shifted signals, and also provides the ability to create cost-effective radiators of the radio signal in the integral (miniature) version.

Claims (1)

Передающее устройство фазоманипулированных сигналов, содержащее формирователь фазоманипулированных сигналов (ФМн), усилитель мощности, последовательно соединенные датчик тока, согласующее устройство и антенну, отличающееся тем, что введены первый и второй резисторы, причем первый резистор включен между неинвертирующим входом усилителя мощности и общей шиной, а второй резистор - между инвертирующим входом усилителя мощности и входом согласующего устройства, другой вход которого соединен с выходом усилителя мощности, кроме того, формирователь ФМН содержит последовательно соединенные источник сигнала несущей частоты и первый резистор формирователя, вывод которого подключен к инвертирующему входу операционного усилителя и через второй резистор формирователя - к выходу операционного усилителя, который соединен со стоком второго МОП-транзистора, выход источника сигнала несущей частоты подсоединен к стоку первого транзистора, истоки обоих МОП-транзисторов объединены и являются выходом формирователя ФМн, при этом выход формирователя ПСП подсоединен к затвору первого МОП-транзистора и входу инвертора, инвертирующий выход которого соединен с затвором второго МОП-транзистора, кроме того, неинвертирующий вход операционного усилителя соединен с общей шиной, при этом согласующее устройство выполнено из материала, диэлектрическая проницаемость которого находится в диапазоне 200…230.A phase-shifted signal transmitting device comprising a phase-shifted signal former (PSK), a power amplifier, a current sensor connected in series, a matching device and an antenna, characterized in that the first and second resistors are introduced, the first resistor being connected between the non-inverting input of the power amplifier and the common bus, and the second resistor is between the inverting input of the power amplifier and the input of the matching device, the other input of which is connected to the output of the power amplifier, in addition, The FMN converter contains a carrier frequency signal source and a first shaper resistor, the output of which is connected to the inverting input of the operational amplifier and through the second shaper resistor to the output of the operational amplifier, which is connected to the drain of the second MOS transistor, the output of the carrier signal source is connected to the drain the first transistor, the sources of both MOS transistors are combined and are the output of the PSK driver, while the output of the PSP driver is connected to the gate of the first The MOS transistor and the input of the inverter, the inverting output of which is connected to the gate of the second MOS transistor, in addition, the non-inverting input of the operational amplifier is connected to a common bus, while the matching device is made of a material whose dielectric constant is in the range 200 ... 230.
RU2017112207A 2017-04-10 2017-04-10 Phase-shift keyed signals transmitting device RU2663191C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017112207A RU2663191C1 (en) 2017-04-10 2017-04-10 Phase-shift keyed signals transmitting device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017112207A RU2663191C1 (en) 2017-04-10 2017-04-10 Phase-shift keyed signals transmitting device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2663191C1 true RU2663191C1 (en) 2018-08-02

Family

ID=63142596

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017112207A RU2663191C1 (en) 2017-04-10 2017-04-10 Phase-shift keyed signals transmitting device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2663191C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2716147C1 (en) * 2019-05-07 2020-03-06 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") Method of forming phase-shift keyed telemetry system signal and device for its implementation

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4472814A (en) * 1982-09-01 1984-09-18 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army CW Interference cancelling system for spread spectrum signals
RU2143780C1 (en) * 1999-01-26 1999-12-27 Государственное унитарное предприятие Воронежский научно-исследовательский институт связи Transmitter of phase-keyed signals
RU2165677C1 (en) * 1999-08-03 2001-04-20 Государственное унитарное предприятие Воронежский научно-исследовательский институт связи Digital-data-to-broadband signal link

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4472814A (en) * 1982-09-01 1984-09-18 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army CW Interference cancelling system for spread spectrum signals
RU2143780C1 (en) * 1999-01-26 1999-12-27 Государственное унитарное предприятие Воронежский научно-исследовательский институт связи Transmitter of phase-keyed signals
RU2165677C1 (en) * 1999-08-03 2001-04-20 Государственное унитарное предприятие Воронежский научно-исследовательский институт связи Digital-data-to-broadband signal link

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2716147C1 (en) * 2019-05-07 2020-03-06 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") Method of forming phase-shift keyed telemetry system signal and device for its implementation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107144731B (en) Microwave frequency measurement method and device based on Brillouin scattering effect and amplitude ratio
US3900823A (en) Amplifying and processing apparatus for modulated carrier signals
CN108183751B (en) Radio frequency self-interference cancellation method based on photon predistortion
Gromorushkin et al. Experimental Studies of the Envelope Elimination and Restoration HF Power Amplifier Characteristics with Broadband Unmatched Load
Gumber et al. Harmonic reflection amplifier for widespread backscatter internet-of-things
Yang et al. Non-foster matching of a resistively loaded vee dipole antenna using operational amplifiers
RU2663191C1 (en) Phase-shift keyed signals transmitting device
Zhang et al. The design of an energy-efficient IR-UWB transmitter with wide-output swing and sub-microwatt leakage current
Schiek et al. Noise in high-frequency circuits and oscillators
Kopta et al. An approximate zero IF FM-UWB receiver for high density wireless sensor networks
Tan et al. Higher-order implementations of polyphase-coded FM radar waveforms
Haque et al. Design of sinusoidal, triangular, and square wave generator using current feedback operational amplifier (CFOA)
Katayama et al. 28mW 10Gbps transmitter for 120GHz ASK transceiver
US4176332A (en) Frequency multiplier
US3633109A (en) Negative resistance antenna amplifier arrangement
Gumber et al. Nonlinear negative resistance-based harmonic backscatter
Rawat et al. Characterization and modeling scheme for harmonics at power amplifier output
Jeong et al. A novel dual‐band RF energy harvesting circuit with power management unit for low power applications
Pilipenko Testing of numerical simulation methods for solid-state generators of microwave chaotic oscillations
RU2772572C1 (en) Multipolarization interference transmitter with increased energy efficiency
ES2927804T3 (en) Device comprising a radio communication terminal
Neto et al. Improving the voltage modulation depth and RF power generated on Nonlinear Transmission lines
CN106932661B (en) Measuring device with AM modulation function
Arabi et al. A comparison of lumped-based tunable matching networks for dynamically-load-modulated power amplifiers
Neto et al. Development of an RF circuit amplifier fed by a low power nonlinear transmission line