RU45831U1 - COMPOSITE SIGNAL TRANSMITTER - Google Patents

COMPOSITE SIGNAL TRANSMITTER Download PDF

Info

Publication number
RU45831U1
RU45831U1 RU2005101229/22U RU2005101229U RU45831U1 RU 45831 U1 RU45831 U1 RU 45831U1 RU 2005101229/22 U RU2005101229/22 U RU 2005101229/22U RU 2005101229 U RU2005101229 U RU 2005101229U RU 45831 U1 RU45831 U1 RU 45831U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
filter
amplifier
antenna
output
mixer
Prior art date
Application number
RU2005101229/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Д.В. Беляев
В.Э. Василенко
С.Э. Додаев
А.Н. Зикий
В.С. Кабаченко
Э.В. Чекрыгин
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Таганрогский научно-исследовательский институт связи" (ФГУП "ТНИИС")
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 унитарное предприятие "Таганрогский научно-исследовательский институт связи" (ФГУП "ТНИИС") filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Таганрогский научно-исследовательский институт связи" (ФГУП "ТНИИС")
Priority to RU2005101229/22U priority Critical patent/RU45831U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU45831U1 publication Critical patent/RU45831U1/en

Links

Landscapes

  • Transmitters (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано в качестве эталонного генератора сложных радиосигналов для проверки устройств анализа параметров сложных сигналов в широкополосных системах связи, пеленгации и пассивной радиолокации. Технический результат, достигаемый при осуществлении предполагаемой полезной модели, заключается в расширении диапазона рабочих частот при формировании сложных сигналов. Передатчик сложных сигналов, содержит первый и второй генераторы частотно-модулированных сигналов, первый и второй смесители, первый и второй фильтры, первый гетеродин, причем первый генератор частотно-модулированных сигналов и первый гетеродин соединены со входами первого смесителя, выход которого через первый фильтр с первым входом второго смесителя, соединенного выходом со входом второго фильтра, а вторым гетеродинным входом - с выходом второго генератора частотно-модулированных сигналов. В него дополнительно введены десять фильтров, два смесителя, три гетеродина, одиннадцать усилителей, одиннадцать антенн и блок управления, при этом выход первого смесителя соединен соответственно через третий фильтр и первый усилитель с первой антенной, через четвертый фильтр и второй усилитель со второй антенной, через пятый фильтр и третий усилитель с третьей антенной, выход второго смесителя соединен соответственно через шестой фильтр и четвертый усилитель с четвертой антенной, через седьмой фильтр и пятый усилитель с пятой антенной, через восьмой фильтр с объединенным входом седьмого усилителя и первым входом четвертого смесителя и седьмой усилитель с седьмой антенной, выход второго фильтра соединен соответственно через шестой усилитель с шестой антенной, а также с первым входом третьего смесителя, выход которого соединен соответственно через девятый фильтр и восьмой усилитель с восьмой антенной, через десятый фильтр и девятый усилитель с девятой антенной, через одиннадцатый фильтр и десятый усилитель с десятой антенной, выход четвертого гетеродина соединен со вторым входом четвертого смесителя, выход которого через двенадцатый фильтр и одиннадцатый усилитель соединен с одиннадцатой антенной, выход третьего гетеродина подключен ко второму опорному входу третьего смесителя, выход второго гетеродина подключен к третьему опорному входу второго смесителя, отдельные выходы блока управления соединены с соответствующими управляющими входами всех гетеродинов, усилителей и генераторов частотно-модулированных сигналов.The invention relates to a radio-measuring technique and can be used as a reference generator of complex radio signals for testing devices for analyzing the parameters of complex signals in broadband communication systems, direction finding and passive radar. The technical result achieved in the implementation of the proposed utility model is to expand the range of operating frequencies in the formation of complex signals. The complex signal transmitter contains the first and second frequency-modulated signal generators, the first and second mixers, the first and second filters, the first local oscillator, the first frequency-modulated signal generator and the first local oscillator connected to the inputs of the first mixer, the output of which through the first filter with the first the input of the second mixer, connected by the output to the input of the second filter, and the second heterodyne input - with the output of the second generator of frequency-modulated signals. Ten filters, two mixers, three local oscillators, eleven amplifiers, eleven antennas and a control unit are introduced into it, while the output of the first mixer is connected through the third filter and the first amplifier with the first antenna, through the fourth filter and the second amplifier with the second antenna, through the fifth filter and the third amplifier with the third antenna, the output of the second mixer is connected respectively through the sixth filter and the fourth amplifier with the fourth antenna, through the seventh filter and the fifth amplifier with the fifth antenna , through the eighth filter with the combined input of the seventh amplifier and the first input of the fourth mixer and the seventh amplifier with the seventh antenna, the output of the second filter is connected respectively through the sixth amplifier with the sixth antenna, as well as with the first input of the third mixer, the output of which is connected respectively through the ninth filter and the eighth an amplifier with an eighth antenna, through a tenth filter and a ninth amplifier with a ninth antenna, through an eleventh filter and a tenth amplifier with a tenth antenna, the output of the fourth local oscillator is connected to the fourth mixer input, the output of which through the twelfth filter and the eleventh amplifier is connected to the eleventh antenna, the output of the third local oscillator is connected to the second reference input of the third mixer, the output of the second local oscillator is connected to the third reference input of the second mixer, the individual outputs of the control unit are connected to the corresponding control inputs of all local oscillators, amplifiers and generators of frequency-modulated signals.

Description

Предполагаемая полезная модель относится к радиоизмерительной технике и может быть использована в качестве эталонного генератора сложных радиосигналов для проверки устройств анализа параметров сложных сигналов в широкополосных системах связи, пеленгации и пассивной радиолокации.The proposed utility model relates to radio measurement technology and can be used as a reference generator of complex radio signals for testing devices for analyzing the parameters of complex signals in broadband communication systems, direction finding and passive radar.

Известно устройство для преобразования одиночного электрического импульса в последовательность фазоманипулированных радиоимпульсов (А. с. СССР №337930, М. Кл. Н 03 k 11/00, опуб. БИ №15, 1972) в состав которого входят рециркулятор со сдвигом частоты, состоящий из включенных в кольцо линии задержки, частотосдвигающего преобразователя, усилителя и сумматора, к которому также подсоединены входные зажимы системы, соединенный через набор канальных частотных полосовых фильтров число которых равно числу дискрет обрабатываемой последовательности, с первыми входами соответствующих канальных преобразователей частоты, каждый из которых через собственный фазовращатель соединяется с выходным сумматором, а фильтр первого частотного канала соединен с выходным сумматором непосредственно, при этом выход сумматора является выходом всей системы, а на вторые входы частотосдвигающего преобразователя и канальных преобразователей частоты с блока гармоник, имеющего число выходов, равное числу канальных преобразователей частоты, поступает гетеродинирующий сигнал.A device is known for converting a single electric pulse into a sequence of phase-shifted radio pulses (A. s. USSR No. 337930, M. Cl. Н 03 k 11/00, publ. BI No. 15, 1972) which includes a recirculator with a frequency shift, consisting of included in the ring of the delay line, the frequency-shifting converter, the amplifier and the adder, to which the system input terminals are also connected, connected through a set of channel frequency bandpass filters, the number of which is equal to the discrete number of the processed sequence, with the input inputs of the respective channel frequency converters, each of which is connected through its own phase shifter to the output adder, and the filter of the first frequency channel is connected directly to the output adder, while the output of the adder is the output of the entire system, and to the second inputs of the frequency-shifting converter and channel frequency converters from the unit harmonics having a number of outputs equal to the number of channel frequency converters, a heterodyning signal is supplied.

Известен также частотный модулятор (Пат. РФ №2012150, М. Кл. Н 04 L 27/12, опуб. 30.04.1994), включающий в своем составе формирователь сигналов, выходы которого через первый и второй фильтры нижних частот соединены соответственно с первым и вторым перемножителями, при этом на второй вход первого перемножителя сигнал с генератора поступает через фазовращатель, а на второй вход второго перемножителя непосредственно, выходы первого и второго перемножителей соединены соответственно с первым и вторым входом сумматора, выход которого является выходом устройства.Also known is a frequency modulator (Pat. RF No. 2012150, M. Cl. H 04 L 27/12, publ. 04/30/1994), which includes a signal shaper, whose outputs through the first and second low-pass filters are connected respectively to the first and the second multipliers, while the signal from the generator enters the second input of the first multiplier through the phase shifter, and the outputs of the first and second multipliers are directly connected to the first and second input of the adder, the output of which is the output of the device, to the second input of the second multiplier ystva.

Основным недостатком первого и второго аналога является то, что оба эти устройства одноканальные, а при такой структуре очень сложно построить их многооктавными, так как многие СВЧ - устройства - смесители, усилители, сумматоры не работают в сверхширокой полосе частот.The main disadvantage of the first and second analogs is that both of these devices are single-channel, and with such a structure it is very difficult to build them multi-octave, since many microwave devices - mixers, amplifiers, adders do not work in the ultra-wide frequency band.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является устройство-прототип: двухтактный частотный модулятор с двойным преобразованием частоты (Соколинский В.Г., Шейнкман В.Г. Частотные и фазовые модуляторы и манипуляторы. The closest in technical essence to the claimed device is a prototype device: push-pull frequency modulator with double frequency conversion (Sokolinsky V.G., Sheinkman V.G. Frequency and phase modulators and manipulators.

М.: Радио и связь, 1983 - 192 с. на стр.74). Устройство-прототип содержит первый и второй генераторы частотно-модулированных сигналов, первый и второй смесители, первый и второй фильтры, первый гетеродин, причем первый генератор частотно - модулированных сигналов и первый гетеродин соединены со входами первого смесителя, выход первого смесителя через последовательно соединенные первый фильтр, второй смеситель и второй фильтр соединен с выходом устройства, а гетеродинный вход второго смесителя соединен с выходом второго генератора частотно-модулированных сигналов.M .: Radio and communications, 1983 - 192 p. on page 74). The prototype device contains the first and second frequency-modulated signal generators, the first and second mixers, the first and second filters, the first local oscillator, the first frequency-modulated signal generator and the first local oscillator connected to the inputs of the first mixer, the output of the first mixer through the first filter connected in series , the second mixer and the second filter are connected to the output of the device, and the heterodyne input of the second mixer is connected to the output of the second generator of frequency-modulated signals.

Признаками, общими с заявляемой полезной моделью, являются: первый и второй генераторы частотно-модулированных сигналов, первый и второй смесители, первый и второй фильтры и первый гетеродин.Signs common with the claimed utility model are: first and second frequency modulated signal generators, first and second mixers, first and second filters, and a first local oscillator.

Недостатком является наличие только одного канала, а при такой структуре построения очень сложно построить его многооктавным, так как многие СВЧ - устройства - смесители, усилители, сумматоры не работают в сверхширокой полосе частот. Последняя особенность является принципиальной, поскольку она положена в основу улучшения характеристик прототипа.The disadvantage is the presence of only one channel, and with such a construction structure it is very difficult to build it multi-octave, since many microwave devices - mixers, amplifiers, adders do not work in the ultra-wide frequency band. The latter feature is fundamental, since it is the basis for improving the characteristics of the prototype.

Задачей, на решение которой направленно предполагаемая полезная модель, является расширение диапазона рабочих частот при формировании сложных сигналов.The task to which the proposed utility model is directed is to expand the range of operating frequencies in the formation of complex signals.

Технический результат, достигаемый при осуществлении предполагаемой полезной модели, заключается в формировании сложных сигналов в широком диапазоне частот.The technical result achieved by the implementation of the proposed utility model is the formation of complex signals in a wide range of frequencies.

Технический результат достигается тем, что в двухтактный частотный модулятор с двойным преобразованием частоты, содержащий первый и второй генераторы частотно-модулированных сигналов, первый и второй смесители, первый и второй фильтры, первый гетеродин, причем первый генератор частотно-модулированных сигналов и первый гетеродин соединены со входами первого смесителя, выход которого через первый фильтр с первым входом второго смесителя, соединенного выходом со входом второго фильтра, а вторым гетеродинным входом-с выходом второго генератора частотно-модулированных сигналов, введены фильтры с третьего по двенадцатый, третий и четвертый смесители, второй, третий и четвертый гетеродины, а также 11 усилителей, 11 антенн и блок управления, при этом выход первого смесителя через третий фильтр и первый усилитель соединен с первой антенной, выход первого смесителя через четвертый фильтр и второй усилитель соединен со второй антенной, выход первого смесителя через пятый фильтр и третий усилитель соединен с третьей антенной, выход второго смесителя через шестой фильтр и четвертый усилитель соединен с четвертой антенной, выход второго смесителя через седьмой фильтр и пятый усилитель соединен с пятой антенной, выход второго смесителя через восьмой фильтр и седьмой усилитель соединен с седьмой антенной, выход второго The technical result is achieved by the fact that in a push-pull frequency modulator with double frequency conversion, containing the first and second frequency modulated signal generators, the first and second mixers, the first and second filters, the first local oscillator, the first frequency modulated signal generator and the first local oscillator connected to the inputs of the first mixer, the output of which through the first filter with the first input of the second mixer, connected by the output to the input of the second filter, and the second heterodyne input, with the output of the second gene frequency-modulated signals, filters from the third to twelfth, third and fourth mixers, second, third and fourth local oscillators, as well as 11 amplifiers, 11 antennas and a control unit, the output of the first mixer through the third filter and the first amplifier is connected to the first antenna, the output of the first mixer through the fourth filter and the second amplifier is connected to the second antenna, the output of the first mixer through the fifth filter and the third amplifier is connected to the third antenna, the output of the second mixer through the sixth filter and the fourth second amplifier coupled to the fourth antenna, the output of the second mixer via the seventh and fifth power filter is coupled to the fifth antenna, output of the second mixer through the eighth and seventh filter amplifier coupled to seventh antenna output of the second

смесителя через второй фильтр и шестой усилитель соединен с шестой антенной, второй фильтр через третий смеситель, девятый фильтр и восьмой усилитель соединен с восьмой антенной, выход третьего смесителя через десятый фильтр и девятый усилитель соединен с девятой антенной, выход третьего смесителя через одиннадцатый фильтр и десятый усилитель соединен с десятой антенной, выход восьмого фильтра через четвертый смеситель, двенадцатый фильтр и одиннадцатый усилитель соединен с одиннадцатой антенной, опорный вход второго смесителя соединен со вторым гетеродином, опорный вход третьего смесителя соединен с третьим гетеродином, опорный вход четвертого смесителя соединен с четвертым гетеродином, выходы блока управления соединены со всеми гетеродинами, со всеми усилителями и с первым и вторым генераторами частотно-модулированных сигналов.the mixer through the second filter and the sixth amplifier is connected to the sixth antenna, the second filter through the third mixer, the ninth filter and the eighth amplifier is connected to the eighth antenna, the output of the third mixer through the tenth filter and the ninth amplifier is connected to the ninth antenna, the output of the third mixer through the eleventh filter and tenth the amplifier is connected to the tenth antenna, the output of the eighth filter through the fourth mixer, the twelfth filter and the eleventh amplifier is connected to the eleventh antenna, the reference input of the second mixer is connected ene with a second local oscillator, the reference input of the third mixer is connected to a third local oscillator reference input of the fourth mixer is connected to a fourth local oscillator, the outputs of the control unit connected to all the local oscillators, amplifiers and all the first and second generators frequency-modulated signals.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:The essence of the utility model is illustrated by drawings, where:

- на фиг.1 представлена структурная схема заявляемого передатчика сложных сигналов;- figure 1 presents the structural diagram of the inventive transmitter of complex signals;

- на фиг.2 изображено какие частоты и каким образом получаются на выходе устройства из частот первого fгчмс1 и второго Ггчмс2 генераторов частотно-модулированных сигналов, промежуточных сигналов fc вх1, fc вх2 и fc вх3 а также частот четырех гетеродинов fгет1, fгет2, fгет3, fгет4 - figure 2 shows what frequencies and how are obtained at the output of the device from the frequencies of the first f ghms1 and second G ghms2 generators of frequency-modulated signals, intermediate signals f c in1, f c in2 and f c in3 and also the frequencies of four local oscillators f get1 , f get2, f get3, f get4

- на фиг.3 представлен пример выполнения блока управления. Предлагаемый передатчик сложных сигналов (Фиг.1) содержит первый генератор 1 частотно-модулированных сигналов, первый смеситель 2, первый гетеродин 3, третий фильтр 4, четвертый фильтр 5, первый фильтр 6, пятый фильтр 7, третий усилитель 8, третью антенну 9, первый усилитель 10, первую антенну 11, второй усилитель 12, вторую антенну 13, второй генератор 14 частотно-модулированных сигналов, второй смеситель 15, второй гетеродин 16, двенадцатый фильтр 17, одиннадцатый усилитель 18, одиннадцатую антенну 19, шестой фильтр 20, седьмой фильтр 21, второй фильтр 22, восьмой фильтр 23, четвертый смеситель 24, четвертый гетеродин 25, четвертый усилитель 26, четвертую антенну 27, пятый усилитель 28, пятую антенну 29, шестой усилитель 30, шестую антенну 31, третий смеситель 32, третий гетеродин 33, седьмой усилитель 34, седьмую антенну 35, девятую антенну 36, девятый усилитель 37, восьмую антенну 38, восьмой усилитель 39, девятый фильтр 40, десятый фильтр 41, одиннадцатый фильтр 42, десятый усилитель 43, десятую антенну 44, блок управления 45.- figure 3 presents an example implementation of the control unit. The proposed complex signal transmitter (FIG. 1) comprises a first frequency-modulated signal generator 1, a first mixer 2, a first local oscillator 3, a third filter 4, a fourth filter 5, a first filter 6, a fifth filter 7, a third amplifier 8, a third antenna 9, first amplifier 10, first antenna 11, second amplifier 12, second antenna 13, second frequency modulated signal generator 14, second mixer 15, second local oscillator 16, twelfth filter 17, eleventh amplifier 18, eleventh antenna 19, sixth filter 20, seventh filter 21, second filter 22, eight oh filter 23, fourth mixer 24, fourth local oscillator 25, fourth amplifier 26, fourth antenna 27, fifth amplifier 28, fifth antenna 29, sixth amplifier 30, sixth antenna 31, third mixer 32, third local oscillator 33, seventh amplifier 34, seventh antenna 35, the ninth antenna 36, the ninth amplifier 37, the eighth antenna 38, the eighth amplifier 39, the ninth filter 40, the tenth filter 41, the eleventh filter 42, the tenth amplifier 43, the tenth antenna 44, the control unit 45.

Первый генератор частотно-модулированных сигналов 1 и первый гетеродин 3 соединены со входами первого смесителя 2, выход которого через первый фильтр 6 с первым входом второго смесителя 15, соединенного выходом со входом второго фильтра 22, The first generator of frequency-modulated signals 1 and the first local oscillator 3 are connected to the inputs of the first mixer 2, the output of which through the first filter 6 with the first input of the second mixer 15, connected by the output to the input of the second filter 22,

а вторым гетеродинным входом - с выходом второго генератора частотно-модулированных сигналов 14, выход первого смесителя 2 соединен соответственно через третий фильтр 4 и первый усилитель 10 с первой антенной 11, через четвертый фильтр 5 и второй усилитель 12 со второй антенной 13, через пятый фильтр 7 и третий усилитель 8 с третьей антенной 9, выход второго смесителя 15 соединен соответственно через шестой фильтр 20 и четвертый усилитель 26 с четвертой антенной 27 через седьмой фильтр 27 и пятый усилитель 28 с пятой антенной 29, через восьмой фильтр 23 с объединенным входом седьмого усилителя 34 и первым входом четвертого смесителя 24 и седьмой усилитель 34 с седьмой антенной 35, выход второго фильтра 22 соединен соответственно через шестой усилитель 30 с шестой антенной 31, а также с первым входом третьего смесителя 32, выход которого соединен соответственно через девятый фильтр 40 и восьмой усилитель 39 с восьмой антенной 38, через десятый фильтр 41 и девятый усилитель 37 с девятой антенной 36, через одиннадцатый фильтр 42 и десятый усилитель 43 с десятой антенной 44, выход четвертого гетеродина 25 соединен со вторым входом четвертого смесителя 24, выход которого через двенадцатый фильтр 17 и одиннадцатый усилитель 18 соединен с одиннадцатой антенной 19, третий гетеродин подключен ко второму опорному входу третьего смесителя, выход второго гетеродина подключен к опорному входу второго смесителя.and the second heterodyne input - with the output of the second generator of frequency-modulated signals 14, the output of the first mixer 2 is connected respectively through the third filter 4 and the first amplifier 10 with the first antenna 11, through the fourth filter 5 and the second amplifier 12 with the second antenna 13, through the fifth filter 7 and the third amplifier 8 with the third antenna 9, the output of the second mixer 15 is connected respectively through the sixth filter 20 and the fourth amplifier 26 with the fourth antenna 27 through the seventh filter 27 and the fifth amplifier 28 with the fifth antenna 29, through the eighth filter 23 with the combined input of the seventh amplifier 34 and the first input of the fourth mixer 24 and the seventh amplifier 34 with the seventh antenna 35, the output of the second filter 22 is connected respectively through the sixth amplifier 30 with the sixth antenna 31, as well as with the first input of the third mixer 32, the output of which is connected through the ninth, respectively filter 40 and the eighth amplifier 39 with the eighth antenna 38, through the tenth filter 41 and the ninth amplifier 37 with the ninth antenna 36, through the eleventh filter 42 and the tenth amplifier 43 with the tenth antenna 44, the output of the fourth local oscillator 25 is connected with the second input of the fourth mixer 24, the output of which through the twelfth filter 17 and the eleventh amplifier 18 is connected to the eleventh antenna 19, the third local oscillator is connected to the second reference input of the third mixer, the output of the second local oscillator is connected to the reference input of the second mixer.

На фиг.2 изображены значения частот генераторов частотно-модулированных сигналов и гетеродинов, а также формулы работы устройств (смесителей), осуществляющих соответствующий перенос частот в необходимые для излучения диапазоны частот, задаваемые с помощью устройства управления в соответствии с требованиями заказчика предлагаемого устройства.Figure 2 shows the frequency values of the generators of frequency-modulated signals and local oscillators, as well as the formulas for the operation of devices (mixers) that carry out the corresponding transfer of frequencies into the frequency ranges necessary for radiation, set using the control device in accordance with the requirements of the customer of the proposed device.

Пример блока управления на фиг.3 содержит: мультиплексор 46, дешифратор двоичного кода 47, запоминающее устройство 48, инверторы с повышенной нагрузочной способностью 49, 50, 51, реле 52-62 с нормально разомкнутыми контактами (на фиг.3 не показаны), четырехгалетный переключатель на 12 положений S4 "Частота", канал связи с ПЭВМ для автоматического задания кода частоты от ПЭВМ, тумблера включения передатчика сложных сигналов в исходное состояние S1.An example of the control unit in figure 3 contains: a multiplexer 46, a binary code decoder 47, a storage device 48, inverters with high load capacity 49, 50, 51, a relay 52-62 with normally open contacts (not shown in figure 3), four a switch to 12 positions S4 "Frequency", a communication channel with a personal computer for automatically setting the frequency code from the personal computer, a toggle switch for turning on the transmitter of complex signals to the initial state S1.

Заявляемый передатчик сложных сигналов работает следующим образом. Принцип работы описывается по схеме фиг.1 с помощью диаграмм преобразований частот на фиг.2.The inventive transmitter of complex signals operates as follows. The principle of operation is described according to the scheme of figure 1 with the help of frequency conversion diagrams in figure 2.

Первый генератор 1 частотно-модулированных сигналов обеспечивает формирование узкополосного частотно-модулированного сигнала fгчмс1 с девиацией частоты не более 5 МГц и центральной частотой 12,5 МГц. Второй генератор 14 частотно-модулированных сигналов обеспечивает формирование широкополосного частотно-модулированного сигнала fгчмс2 с девиацией частоты не более 100 МГц и центральной The first generator 1 of frequency-modulated signals provides the formation of a narrow-band frequency-modulated signal f ghms1 with a frequency deviation of not more than 5 MHz and a center frequency of 12.5 MHz. The second generator 14 frequency-modulated signals provides the formation of a broadband frequency-modulated signal f ghms2 with a frequency deviation of not more than 100 MHz and a central

ванного сигнала fгчмс2 с девиацией частоты не более 100 МГц и центральной частотой 150 МГц. Первый смеситель 2 переносит сигнал с частотой 12,5 МГц с помощью частоты fгет1 первого гетеродина 3, переключаемой устройством управления на одно из трех значений 50 МГц; 137,5 МГц; 237,5 МГц, на частоты 62,5 МГц; 125 МГц; 150 МГц; 250 МГц метрового диапазона длин волн. Эти сигналы фильтруются соответственно третьим фильтром 4, четвертым фильтром 5, первым фильтром 6 и пятым фильтром 7. Сигналы fc вых с частотами 62,5 МГц; 125 МГц 250 МГц усиливаются соответственно в первом усилителе 10, втором усилителе 12 и третьем усилителе 8 и излучаются в эфир соответственно первой антенной 11, второй антенной 13 и третьей антенной 9.of a given signal f ghms2 with a frequency deviation of not more than 100 MHz and a center frequency of 150 MHz. The first mixer 2 carries a signal with a frequency of 12.5 MHz using the frequency f get1 of the first local oscillator 3, switched by the control device to one of three values of 50 MHz; 137.5 MHz; 237.5 MHz, at a frequency of 62.5 MHz; 125 MHz; 150 MHz; 250 MHz meter wavelength range. These signals are filtered respectively by the third filter 4, the fourth filter 5, the first filter 6 and the fifth filter 7. Signals f c o with frequencies of 62.5 MHz; 125 MHz and 250 MHz are amplified in the first amplifier 10, the second amplifier 12, and the third amplifier 8, respectively, and are transmitted into the air, respectively, by the first antenna 11, the second antenna 13, and the third antenna 9.

Сигнал fc вх1 с частотой 150 МГц, отселектированный первым фильтром 6, поступает на вход второго смесителя 15, где с помощью переключаемой частоты fгет2 второго гетеродина 16 он переносится на одну из частот 500 МГц, 1000 МГц, 1750 МГц, 2000 МГц дециметрового диапазона длин волн. При этом частоты fгет2 второго гетеродина 16, переключаемые устройством управления на одно из четырех значений, равны 650 МГц, 850 МГц, 1900 МГц, 1850 МГц (см. диаграмму преобразования частот на фиг.2). Сигналы с частотами 500 МГц, 1000 МГц, 1750 МГц и 2000 МГц фильтруются соответственно шестым фильтром 20, седьмым фильтром 21, вторым фильтром 22 и восьмым фильтром 23, усиливаются соответственно в четвертом усилителе 26, пятом усилителе 28, шестом усилителе 30, седьмом усилителе 34 и излучаются в эфир соответственно четвертой антенной 27, пятой антенной 29, шестой антенной 31 и седьмой антенной 35.The signal f c in1 with a frequency of 150 MHz, selected by the first filter 6, is fed to the input of the second mixer 15, where, using the switched frequency f get2 of the second local oscillator 16, it is transferred to one of the frequencies of 500 MHz, 1000 MHz, 1750 MHz, 2000 MHz decimeter range wavelengths. In this case, the frequencies f get2 of the second local oscillator 16, switched by the control device to one of four values, are 650 MHz, 850 MHz, 1900 MHz, 1850 MHz (see the frequency conversion diagram in figure 2). Signals with frequencies of 500 MHz, 1000 MHz, 1750 MHz and 2000 MHz are filtered by the sixth filter 20, the seventh filter 21, the second filter 22 and the eighth filter 23, respectively, amplified in the fourth amplifier 26, the fifth amplifier 28, the sixth amplifier 30, the seventh amplifier 34 and radiated respectively by a fourth antenna 27, a fifth antenna 29, a sixth antenna 31, and a seventh antenna 35.

Вместо узкополосного частотно-модулированного сигнала fс вх1=150±5 МГц с выхода первого фильтра 6 на первый вход второго смесителя 15 может поступать широкополосный частотно-модулированный сигнал fгчмс2 go второго генератора частотно-модулированных сигналов 14, девиация частоты этого сигнала может достигать 100 МГц, а несущая частота имеет значение 150 МГц. При этом широкополосный частотно-модулированный сигнал fгчмс2 проходит через те же цепи, что и узкополосный сигнал fc вх1.Instead of a narrow-band frequency-modulated signal f with bx1 = 150 ± 5 MHz from the output of the first filter 6, a broadband frequency-modulated signal f gfms2 go of the second generator of frequency-modulated signals 14 can arrive at the first input of the second mixer 15, the frequency deviation of this signal can reach 100 MHz, and the carrier frequency is 150 MHz. In this case, the broadband frequency-modulated signal f ghms2 passes through the same circuits as the narrow-band signal f c in1 .

С выхода второго фильтра 22 сигнал fc вх2 с несущей частотой 2000 МГц также подается на первый вход третьего смесителя 32, на второй вход которого подается сигнал fгет3 с частотой 10 ГГц от третьего гетеродина 33. На выходе третьего смесителя 32 получаются сигналы с тремя частотами 8 ГГц, 12 ГГц и 18 ГГц, которые выделяются соответственно девятым фильтром 40, десятым фильтром 41 и одиннадцатым фильтром 42, усиливаются соответственно восьмым усилителем 39, девятым усилителем 37 и десятым усилителем 43 и излучаются в пространство соответственно восьмой антенной 38, девятой антенной 36 и десятой антенной 44.From the output of the second filter 22, the signal f c in2 with a carrier frequency of 2000 MHz is also fed to the first input of the third mixer 32, the second input of which is fed to the signal f get3 with a frequency of 10 GHz from the third local oscillator 33. At the output of the third mixer 32, signals with three frequencies are obtained 8 GHz, 12 GHz, and 18 GHz, which are allocated respectively by the ninth filter 40, the tenth filter 41, and the eleventh filter 42, are amplified by the eighth amplifier 39, the ninth amplifier 37, and the tenth amplifier 43, respectively, and are emitted into space, respectively, of the eighth antenna 38 th, ninth and tenth antenna 36 antenna 44.

С выхода восьмого фильтра 23 сигнал fc вх3 с несущей частотой 1750 МГц также подается на первый вход четвертого смесителя 24, на второй вход которого подается сигнал fгет4 четвертого гетеродина 25 с частотой 2250 МГц. Сигнал с выхода четвертого смесителя 24 фильтруется двенадцатым фильтром 17, усиливается одиннадцатым усилителем 18 и излучается в пространство одиннадцатой антенной 19.From the output of the eighth filter 23, the signal f c in3 with a carrier frequency of 1750 MHz is also supplied to the first input of the fourth mixer 24, to the second input of which the signal f get4 of the fourth local oscillator 25 with a frequency of 2250 MHz is supplied. The signal from the output of the fourth mixer 24 is filtered by the twelfth filter 17, amplified by the eleventh amplifier 18 and radiated into space by the eleventh antenna 19.

Для обеспечения переключения излучаемых частот служит блок управления 45, который коммутирует питание выходных усилителей с первого по одиннадцатый. Отключение питания любого усилителя запрещает прохождение сигнала через него и излучения через соответствующую усилителю антенну не происходит. Кроме того, блок управления выдает соответствующие коды для управления синтезаторами частоты-гетеродинами 3, 16, 33, и 25, а также потенциалы для включения генераторов частотно модулированных сигналов 1 и 14.To ensure the switching of the emitted frequencies, a control unit 45 is used, which switches the power of the output amplifiers from the first to the eleventh. Turning off the power of any amplifier prevents the signal from passing through it and radiation through the antenna corresponding to the amplifier does not occur. In addition, the control unit generates the appropriate codes for controlling frequency synthesizers-local oscillators 3, 16, 33, and 25, as well as potentials for turning on the frequency-modulated signal generators 1 and 14.

Таким образом, работая по описанному выше принципу, предлагаемый передатчик сложных сигналов формирует выходные сигналы в различных частотных диапазонах, что позволяет получить положительный эффект.Thus, working according to the principle described above, the proposed transmitter of complex signals generates output signals in various frequency ranges, which allows to obtain a positive effect.

Предлагаемый передатчик сложных сигналов может быть выполнен на основе следующих элементов. Первый и второй генераторы частотно - модулированных сигналов могут быть выполнены так, как описано в книге [В.Г.Соколинский, В.Г.Шейнкман. Частотные и фазовые модуляторы и манипуляторы. М., Радио и связь, 1983, стр.94, рис.3.36]. Реализованные при этом характеристики приведены в таблице 1.The proposed transmitter complex signals can be performed based on the following elements. The first and second generators of frequency-modulated signals can be performed as described in the book [V.G. Sokolinsky, V.G.Sheinkman. Frequency and phase modulators and manipulators. M., Radio and communications, 1983, p. 94, Fig.3.36]. The characteristics realized in this case are shown in table 1.

Таблица 1Table 1 Наименование параметраParameter Name ЧМГ1ChMG1 ЧМГ2ChMG2 Несущая частотаCarrier frequency 12,5 МГц12.5 MHz 150 МГц150 MHz Максимальная девиация частотыMaximum frequency deviation 5 МГц5 MHz 100 МГц100 MHz Уровень выходного сигнала на нагрузке 50 Ом50 Ohm Output Level 100 мВ100 mV 100 мВ100 mV

Усилители все покупные, сведения о них приведены в таблице 2. Amplifiers are all purchased, information about them is given in table 2.

Таблица 2table 2 ОбозначениеDesignation Тип прибораDevice type № технических условийNo. of technical conditions ЧастотаFrequency У1U1 М42121M42121 6Ш2.030.150ТУ6Sh2.030.150TU 62,5 МГц62.5 MHz У2U2 М42121M42121 6Ш2.030.150ТУ6Sh2.030.150TU 125 МГц125 MHz У3U3 М42121M42121 6Ш2.030.150ТУ6Sh2.030.150TU 250 МГц250 MHz У4U4 М42121M42121 6Ш2.030.150ТУ6Sh2.030.150TU 500 МГц500 MHz

Продолжение таблицы 2Continuation of table 2 У5U5 М42121M42121 6Ш2.030.150ТУ6Sh2.030.150TU 1000 МГц1000 MHz У6U6 М42141M42141 6Ш2.030.157ТУ6Sh2.030.157TU 2000 МГц2000 MHz У7U7 М42140M42140 6Ш2.030.181ТУ6Sh2.030.181TU 1750 МГц1750 MHz У8U8 М42195M42195 6Ш2.030.229ТУ6Sh2.030.229TU 12 ГГц12 GHz У9U9 М42195M42195 6Ш2.030.229ТУ6Sh2.030.229TU 8 ГГц8 GHz У10U10 М421102-2M421102-2 6Ш2.030.220ТУ6Sh2.030.220TU 18 ГГц18 GHz У11U11 М42164-2M42164-2 6Ш2.030.195ТУ6Sh2.030.195TU 4 ГГц4 GHz

Полосовые фильтры Ф1-Ф12 реализованы следующим образом. Фильтры Ф1, Ф3-Ф5 выполнены на сосредоточенных элементах так, как описано в книге: Ханзел Г. Справочник по расчету фильтров. М.: Советское радио, 1974. Фильтр Ф6 на частоту 500 МГц выполнен гребенчатого типа и содержит четыре резонатора с укорачивающими подстраиваемыми емкостями. Фильтры Ф2, Ф7, Ф8, Ф12 выполнены на четвертьволновых резонаторах воздушно-полосковой конструкции (на встречных стержнях). Фильтры Ф9-Ф11 выполнены микрополосковыми на полуволновых резонаторах с четвертьволновыми связями на мягком диэлектрике типа ФАФ или ФЛАН. реализованные при этом параметры приведены в таблице 3.Bandpass filters F1-F12 are implemented as follows. Filters F1, F3-F5 are made on lumped elements as described in the book: Hanzel G. Handbook for the calculation of filters. M .: Soviet radio, 1974. The F6 filter at a frequency of 500 MHz is made of comb type and contains four resonators with shortening adjustable capacities. Filters F2, F7, F8, F12 are made on quarter-wave resonators of an air-strip design (on oncoming rods). Filters F9-F11 are made of microstrip on half-wave resonators with quarter-wave coupling on a soft dielectric of the FAF or FLAN type. the parameters realized in this case are shown in table 3.

Таблица 3Table 3 ТипA type Несущая частотаCarrier frequency ΔfП Δf P Ф1F1 150 МГц150 MHz 10 МГц10 MHz Ф2F2 2000 МГц2000 MHz Ф3F3 62,5 МГц62.5 MHz 5 МГц5 MHz Ф4F4 125 МГц125 MHz 6 МГц6 MHz Ф5F5 250 МГц250 MHz 12 МГц12 MHz Ф6F6 500 МГц500 MHz 14 МГц14 MHz Ф7F7 1000 МГц1000 MHz 100 МГц100 MHz Ф8F8 1750 МГц1750 MHz 100 МГц100 MHz Ф9F9 12 ГГц12 GHz Ф10F10 8 ГГц8 GHz Ф11F11 18 ГГц18 GHz Ф12F12 4 ГГц4 GHz

Антенны A1-A3 - вибраторного типа, A3-A11 - щелевые антенны, выполненные на одностороннем фольгированном стеклотекстолите толщиной 2,5 мм.Antennas A1-A3 - vibrator type, A3-A11 - slot antennas made on a single-sided foil fiberglass with a thickness of 2.5 mm.

Смеситель СМ1 выполнен на микросхеме 174ПС4, СМ2 - на микросхеме IAM81008 фирмы Agilent Technologies, СМ3 и СМ4 выполнены на диодах с барьером Шоттки типа 2А125А-3.The СМ1 mixer is made on a 174PS4 chip, СМ2 - on a IAM81008 chip from Agilent Technologies, СМ3 and СМ4 are made on diodes with a Schottky type 2A125A-3 barrier.

Гетеродины на все рабочие частоты выполнены по схеме синтезатора частоты на БИС синтезатора частоты типа LMX2325 фирмы International Semiconductor, кроме гетеродина на частоту 10 ГГц. Этот гетеродин состоит из задающего генератора-синтезатора частоты на 2 ГГц, умножителя частоты на варакторе типа 2А609Б и усилителя мощности типа М42195.The local oscillators for all operating frequencies are made according to the frequency synthesizer circuit on the LSI of a frequency synthesizer type LMX2325 from International Semiconductor, except for a local oscillator for a frequency of 10 GHz. This local oscillator consists of a master generator-synthesizer of frequency 2 GHz, a frequency multiplier on a varactor of type 2A609B and a power amplifier of type M42195.

Блок управления реализован на микросхемах средней интеграции и галетных переключателях П2Г3 так, как показано на фиг.4. Переключатель S4 "Частота" представляет собой четырехгалетный переключатель на 12 положений типа П2Г3 12П4Н, на который набирается 4-х разрядный двоичный код частоты, а надписи на передней панели вокруг ручки управления переключателем соответствуют излучаемым частотам: 62,5; 125; 250; 500 МГц; 1; 1,75; 2; 4; 8; 12; 18 ГГц. Этот код в режиме ручного управления частот через мультиплексор 46 (ИМС КР 1533 КПП А) поступает на дешифратор двоичного кода в позиционный (ИМС К155ИД3). Далее позиционный код через инверторы с повышенной нагрузочной способностью (ИМС К155ЛА12) поступает на реле типа РЭС10. Каждое из этих реле через контакты, на фиг.3 не показанные, подает напряжение питания на соответствующий реле выходной усилителей мощности, в результате чего происходит излучение сигнала на определенной для данного усилителя мощности частоте. Поступающий от тумблера S1 потенциал устанавливает мультиплексор в исходное состояние при котором реле обестачиваются и излучение прекращается. Для автоматического управления передатчиком, в устройстве управления целесообразно предусмотреть канал связи с ПЭВМ.The control unit is implemented on medium-integrated circuits and P2G3 screw switches, as shown in Fig. 4. Switch S4 "Frequency" is a four-gang switch for 12 positions of the type P2G3 12P4N, on which a 4-digit binary frequency code is dialed, and the inscriptions on the front panel around the switch control knob correspond to the emitted frequencies: 62.5; 125; 250; 500 MHz; 1; 1.75; 2; 4; 8; 12; 18 GHz. This code in manual frequency control mode via multiplexer 46 (IMS KR 1533 KPP A) is fed to the binary code decoder in position (IMS K155ID3). Further, the position code through the inverters with increased load capacity (IC K155LA12) is fed to the relay type RES 10. Each of these relays through the contacts, not shown in FIG. 3, supplies the supply voltage to the corresponding relay of the output power amplifiers, as a result of which a signal is emitted at a frequency determined for a given power amplifier. The potential coming from the toggle switch S1 sets the multiplexer to its initial state in which the relays are de-energized and the radiation stops. For automatic control of the transmitter, it is advisable to provide a communication channel with the PC in the control device.

Представленные чертежи и описание передатчика сложных сигналов позволяют, используя существующую элементную базу, изготовить его промышленным способом и использовать по своему прямому назначению, что позволяет сделать вывод о промышленной применимости предлагаемой полезной модели.The presented drawings and the description of the transmitter of complex signals allow, using the existing element base, to manufacture it industrially and use it for its intended purpose, which allows us to conclude that the proposed utility model is industrially applicable.

Claims (1)

Передатчик сложных сигналов, содержащий первый и второй генераторы частотно-модулированных сигналов, первый и второй смесители, первый и второй фильтры, первый гетеродин, причем первый генератор частотно-модулированных сигналов и первый гетеродин соединены со входами первого смесителя, выход которого через первый фильтр с первым входом второго смесителя, соединенного выходом со входом второго фильтра, а вторым гетеродинным входом - с выходом второго генератора частотно-модулированных сигналов, отличающийся тем, что в него дополнительно введены десять фильтров, два смесителя, три гетеродина, одиннадцать усилителей, одиннадцать антенн и блок управления, при этом выход первого смесителя соединен соответственно через третий фильтр и первый усилитель с первой антенной, через четвертый фильтр и второй усилитель со второй антенной, через пятый фильтр и третий усилитель с третьей антенной, выход второго смесителя соединен соответственно через шестой фильтр и четвертый усилитель с четвертой антенной, через седьмой фильтр и пятый усилитель с пятой антенной, через восьмой фильтр с объединенным входом седьмого усилителя и первым входом четвертого смесителя и седьмой усилитель с седьмой антенной, выход второго фильтра соединен соответственно через шестой усилитель с шестой антенной, а также с первым входом третьего смесителя, выход которого соединен соответственно через девятый фильтр и восьмой усилитель с восьмой антенной, через десятый фильтр и девятый усилитель с девятой антенной, через одиннадцатый фильтр и десятый усилитель с десятой антенной, выход четвертого гетеродина соединен со вторым входом четвертого смесителя, выход которого через двенадцатый фильтр и одиннадцатый усилитель соединен с одиннадцатой антенной, выход третьего гетеродина подключен ко второму опорному входу третьего смесителя, выход второго гетеродина подключен к третьему опорному входу второго смесителя, отдельные выходы блока управления соединены с соответствующими управляющими входами всех гетеродинов, усилителей и генераторов частотно-модулированных сигналов.A complex signal transmitter comprising first and second frequency-modulated signal generators, first and second mixers, first and second filters, a first local oscillator, the first frequency-modulated signal generator and a first local oscillator connected to the inputs of the first mixer, the output of which through the first filter, with the first the input of the second mixer, connected by the output to the input of the second filter, and the second heterodyne input - with the output of the second generator of frequency-modulated signals, characterized in that it has an additional o ten filters, two mixers, three local oscillators, eleven amplifiers, eleven antennas and a control unit are introduced, while the output of the first mixer is connected through the third filter and the first amplifier to the first antenna, through the fourth filter and the second amplifier with the second antenna, through the fifth filter and a third amplifier with a third antenna, the output of the second mixer is connected respectively through a sixth filter and a fourth amplifier with a fourth antenna, through a seventh filter and a fifth amplifier with a fifth antenna, through an eighth fil tr with the combined input of the seventh amplifier and the first input of the fourth mixer and the seventh amplifier with the seventh antenna, the output of the second filter is connected respectively through the sixth amplifier with the sixth antenna, as well as with the first input of the third mixer, the output of which is connected through the ninth filter and the eighth amplifier with the eighth, respectively antenna, through the tenth filter and the ninth amplifier with the ninth antenna, through the eleventh filter and the tenth amplifier with the tenth antenna, the output of the fourth local oscillator is connected to the second input of the fourth the second mixer, the output of which through the twelfth filter and the eleventh amplifier is connected to the eleventh antenna, the output of the third local oscillator is connected to the second reference input of the third mixer, the output of the second local oscillator is connected to the third reference input of the second mixer, the individual outputs of the control unit are connected to the corresponding control inputs of all local oscillators, amplifiers and generators of frequency-modulated signals.
Figure 00000001
Figure 00000001
RU2005101229/22U 2005-01-19 2005-01-19 COMPOSITE SIGNAL TRANSMITTER RU45831U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005101229/22U RU45831U1 (en) 2005-01-19 2005-01-19 COMPOSITE SIGNAL TRANSMITTER

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005101229/22U RU45831U1 (en) 2005-01-19 2005-01-19 COMPOSITE SIGNAL TRANSMITTER

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU45831U1 true RU45831U1 (en) 2005-05-27

Family

ID=35825139

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005101229/22U RU45831U1 (en) 2005-01-19 2005-01-19 COMPOSITE SIGNAL TRANSMITTER

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU45831U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2494539C1 (en) * 2012-03-27 2013-09-27 Открытое акционерное общество "Государственный Рязанский приборный завод" Eight millimetre wavelength range transmitter

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2494539C1 (en) * 2012-03-27 2013-09-27 Открытое акционерное общество "Государственный Рязанский приборный завод" Eight millimetre wavelength range transmitter

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2408118B1 (en) Conversion system
CN203872167U (en) Millimeter wave integrated transmit-receive channel
CN114070302A (en) Broadband fine stepping frequency synthesis circuit and method
RU2010137769A (en) ACTIVE PHASED ANTENNA ARRAY
CN114070307B (en) Broadband fast switching frequency synthesis circuit
CN112187259B (en) Broadband agile frequency source
CN114389636A (en) Multi-band high-performance signal processing platform
RU45831U1 (en) COMPOSITE SIGNAL TRANSMITTER
CN108241096A (en) The test method and device of a kind of phase-shift circuit, phase shifter and radiance
CN115395950B (en) Frequency synthesizer
CN218006233U (en) Eight-channel amplitude-phase consistent superheterodyne receiver
CN202111689U (en) Millimeter wave broadband frequency agility signal source for personnel security inspection device
CN104218895B (en) harmonic mixer
CN114553148B (en) Broadband fast frequency hopping frequency converter
CN112751577B (en) Ultra-wideband millimeter wave up-conversion transmitting device and method
Sandner et al. A 3GHz to 7GHz fast-hopping frequency synthesizer for UWB
CN114337660A (en) Broadband millimeter wave frequency agile source
WO2016125600A1 (en) Signal processing device and method
Nguyen et al. Design and implement a single balanced mixer at S band
CN216718674U (en) Broadband radar reconnaissance receiving equipment
Maestrojuan et al. Schottky Diode 4 th-harmonic mixer characterization at 440 GHz
CN213484845U (en) Low-phase-noise double-point agile frequency synthesizer
CN115701888B (en) Microwave frequency source and microwave equipment
Taryana et al. Down-conversion mixer using quadrature hybrid couple and schottky diode for S-band radar application
Collado et al. X-band substrate integrated waveguide (SIW) active antenna self-oscillating mixer (SOM)

Legal Events

Date Code Title Description
PC12 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for utility models

Effective date: 20120723