SU1100724A1 - Способ формировани сигналов суммарной и разностной частот - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ФОРШРОВАНИЯ СИГНАЛОВ СУММАРНОЙ и РАЗНОСТНОЙ ЧАСТОТ, основанный на усилении и огрф1ичении входш к сигналов до получени  им-, пульсов d единичной Амплитудой и :запоминании значений ограниченных сигналов в дискретные моменты времени , отличающийс  тем, что, с целью увеличени  диапазона отношени  частот входных сигналов с произвольной скважностью и определени  знака разностной частоты, iзапоминают на период дискретизации . мгновенные значени  первого сигнала ; в моменты времени ..., -i , i +2,... и мгновенные значени  второго сигнала в моменты времени ..., i +1, i +3, , ..., суммируют по модулю 2 получаемые в результаты запоминани  значени  сигналов, формиру  сигнал 5 суммарной частоты, преобразуют сигнал S путем инвертировани  его в интг рвалах времени ..., i +1, л +2 . i +3, t «4 ..., по преобразованному , сигналу в моменты времени ..., i, t +1,... формируют фронты сигнала разностной частоты при сохранении преобразованным сигналом 5 единичного значени  и срезы сигнала разностной частоты при сохранении преобразованным сигналом 5 нулевого значени , а знак разностной частоты определ ют по совпадению при одном знаке или несовпадению при другом знаке фронтов и срезов сигналов суммарной и разностной частот. -;

Description

г 1

jm лгигпллл.

иигпллл.

-

ж 11 Изобретение относитс  к автоматике , вычислительной технике, радиотехнике и св зи и может быть использовано , например, в дбпплеровских системах навигации, в частотноимпульсных вычислительных устройствах и синтезаторах частот. Известен способ формировани  сигналов разностной частоты, основанный на определении двух следующих друг за другом импульсов одной импульсной последовательности, фронты которых наход тс  между фронтами цзук следующих друг за другом импульсов другой импульсной последовательное DI Недостатки известного способа малый диапазон отношени  частот вход ных сигналов и невозможность получени  cytn-Jbi частот входных сигналов. Наиболее близким к предлагаемому по технической сзпцности  вл етс  спо соб формировани  сигнала разностной частоты, включакиций операции усилени ограничени : до получени  с единичной амплитудой и запомйКани  одного входного сигнала, сдвига по фа.зе на 1Г/2 и запоминани  сдвинуто го входного сигнала, суммировани  по модулю 2 определенных в моменты времени 1,14-2, i +4,... значений амп литуд входного сигнала со значени ми амплитуд сдвинутого по фазе сигнала, определенными в моменты времени i-l, i 1, +3, ... и 1 +1, 1 +3, i +5, ..., соответственно. Способ также включает подсчет сумм по модулю 2 положительных и отрицательных единич ных перемещений, по числу которых можно формировать сигнал разностной частоты 23. Однако данный способ применим лишь при изменении частот сигналов в ограниченном диапазоне, так как .он основан на расщеплении по фазе входного сигнала и сравнении его периода с периодом опорного сигнала. При этом разность периодов сигналов ( входного и опорного или разность двух следующих друг за другом периодов входного сигнала) не должна быть больше Ti . Этот способ также не позвол ет обрабатывать сигналы с произвольно мен ющимис  периодами и скважност ми. Цель изобретени  - увеличение диа пазона отношени  частот входных сиг4 налов с произвольной скважностью и определение знака разностной частоты. Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу формировани  сигналов суммарной и разностной частот , основанному на усилении и ограничении входных сигналов до получени  импульсов с единичной амплитудой и запоминании значений ограниченных сигналов в дискретные моменты времени , запоминают на период дискретизации мгновенные значени  первого сигнала в моменты времени ..., -i , 1 +2,... и мгновенные значени  второго сигнала в моменты времени ...,,i+3,..., суммируют по модулю 2 получаемые в результате запоминани  значени  сигналов, формиру  сигнал 5 суммарной частоты преобразуют сигнал 5 путем инвертировани  его в интервалах времени ..., i +1, 4 +2 С 1 +3, ; +4, ... по преобразованному сигналу в моменты времени ..., i, « +1, ... формируют фронты сигнала раз- ; ностной частоты при сохранении преобразованным сигналом 5 единичного значени  и срезы сигнала разностной частоты при сохранении преобразованным сигналом 5 нулевого значени , а знак разностной частоты определ ют по совпадению при одном знаке, или несовпадению при другом знаке фронтов и срезов сигналов суммарной и разностной частот. На фиг. 1 приведены временные диаграммы, по сн ющие сущность предлагаемого способа на фиг. 2 - одна из возможных реализации его. Устройство реализующее предлагаемый способ, содержит усилители-ограничители 1 и 2, подключенные к инфор мационным входам соответствующих D-триггеров 3 и 4, выходы которых соединены с входами сумматора 5 по модулю 2. К одному из входов сумматора 6 по модулю 2 подключен выход сумматора 5, а к другому входу присоединен выход R5 -триггера 7, установочные R и S-входы которого и соответствующие тактовые входы D-триггеров 3 и 4 подключены раздель но к первому и второму выходам генератора 8 тактовых импульсов. Пр мой выход сумматора 6 подключен к информационному входуJ} -триггера 9, так- товый вход которого соединен через элемент ШШ 10 с первым и вторым выходами генератора 8. К О входам ЗК триггера 11 подключены пр мые вькоды , а к К-входам - инверсные выходы сумматора 6 и Э -триггера 9. Строби рующий ыход триггера 11 соединен через элемент задержки 12 с выходом элемента ИЛИ 10. Информационный вход D -триггера 13 соединен с выхо дом сумматора 5, тактовый вход - с выходом К -TpHrr ejpa 11. Предлагаемый способ в устройстве реализуетс  следующим образом. Два входных сигнала с частотами f, и ig усиливаютс  и ограничи ваютс  усилител ми-ограничител ми 1 и 2 до получени  импульсов с единич ной амплитудой. Дискретизаци  по времени и запоминание сигналов на период дискретизации производитс  с помоцью D -триггеров 3 и 4 (фиг.1с и о), один из которых тактируетс  в моменты времени ... ( , i 2, ... импульсами с первого вьЬсода генератора 8, а другой - в моменты времени ... i 1, i +3, ... импульсами с второго выхода генератора б . Сигналы с выходов триггеров 3 и суммируютс  по модулю 2 в сумматоjie 5, на выходе которого формируетс  сигнал суммарной частоты i + 1 j (фиг. 1В).Этот сигнал инвертируетс  в интервалах времени ..., I, 1 -«- tV 3, 1 ..., что выполн етс  в сумматоре 6 по модулю 2 (фиг. ), на другой вход котор го поступает сигнал в виде меандра (фиг. I.), формируемый триггером 7, который устанавливаетс  поочередно в положении 1 и О импульсами с двух выходов генератора 8, причем моменты переключени  триггера 7 совпадают с моментами дискретизации входных сигналов. Сумматор 6 вьщает как пр мой, так и инверсный сигнал. При этом пр мой сигнал запоминаетс  на интервал времени между ближайщими моментами дискретизации различных входных сигналов, что производитс  с помощью D -триггера, тактируемого через элемент ИЛИ 10 -импульсами с двух выходов генератора 8. Сигнал разностной частоты формируетс  с помощью J К -триггера 11 (фиг. 1е), на D -входы которого поступают сигналы с пр мых выходов сумматора 6 и триггера 9, на k -входы поступают сигналы с инверсных выходов сумматора 6 и триггера 9, а на стробирующий вход подаютс  через элемент задержки 12 импульсы с выхода элемента ИЛИ. При этом триггер 11 формирует передний фронт сигнала разностной частоты, если в момент переключени  триггера 7 (момент дискретизации одного из входных сигналов) сигнал с пр мого выхода сумматора 6 сохран ет единичное значение и при этом на -входах триггера 11 оказываютс  разрешающие сигналы, и задний фронт, если тот же сигнал сохран ет .нулевое значение и при этом на К-входах триггера 11 оказьгоаютс  разрешающие сигналы . На выходе D -триггера 13 формируетс  знак разностной частоты (фиг. 1). Предлагаемый способ позвол ет формировать сигнал разностной частоты при любом соотношении частот входных сигналов и определить при эток знак разностной частоты. Одновременно формируетс  и сигнал суммарной частоты входных сигналов. Все это значительно расшир ет область применени  предлагаемого способа по сравнению с прототипом.

фие.г

Claims (1)

1. 2. Авторское свидетельство СССР И» 450214, кл. G 08 С 9/00, 1972. Г СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ СИГНАЛОВ СУММАРНОЙ И РАЗНОСТНОЙ ЧАСТОТ, основанный на усилении и ограничении ». входных сигналов до получения им-, пульсов d единичной Амплитудой и запоминании значений ограниченных сигналов в дискретные моменты времени, отличающийся тем, что, с целью увеличения диапазона отношения частот входных сигналов с произвольной скважностью и определения знака разностной частоты, (запоминают на период дискретизации мгновенные значения первого сигнала ; в моменты времени ’ ... , 4 , ϊ +2,... и мгновенные значения второго сигнала в моменты времени ..., i +1, 1 +3, , ,.., суммируют по модулю 2 получаемые в результаты запоминания значения сигналов, формируя сигнал 5 суммарной частоты, преобразуют сигнал S путем инвертирования его в интервалах времени ...,£ί +1, i +2 [4 +3, ( +4 J ..., по преобразованному. сигналу в моменты времени ..., 4, ΐ +1,... формируют фронты сигнала разностной частоты при сохранении преобразованным сигналом 5 единичного значения и срезы сигнала раз-§ ностной частоты при сохранении преобразованным сигналом 5 нулевого значения, а знак разностной частоты определяют по совпадению при одном знаке или несовпадению при другом g знаке фронтов и срезов сигналов сум- . марной и разностной частот. *