SU1580522A1 - Формирователь частотно-модулированных сигналов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к радиоэлектронике. Цель - снижение нелинейных искажений. Дл  этого с помощью фазовращател  на ϕ/2 14, а также перемножителей 2, 5 формируетс  пара квадратурных сигналов. Первый фильтр нижних частот (ФНЧ) 3 и второй ФНЧ 6 удал ют высшие гармоники. Формирователь 7 вырабатывает импульс, когда сигнал с второго ФНЧ 6 проходит через нуль и нарастает. Этот импульс, поступа  на первый вход блока выборки-хранени  8, разрешает выборку с выхода ФНЧ 12, когда напр жение на нем максимально. Усилитель-ограничитель 11 стабилизирует амплитуду сигнала с выхода первого ФНЧ 3. Амплитуда сигнала на выходе ФНЧ 12 определ етс  напр жением на входе формировател  ЧМ-сигналов и разностью частот опорного 1 и подстраиваемого 4 генераторов. Напр жение с выходов блока выборки-хранени  8 и источника опорного напр жени  13, складыва сь в сумматоре 9, дают сигнал ошибки. Дл  улучшени  динамических характеристик использован ФНЧ 10. 3 ил.

Description

ел

00

о ел ю к

Фиг./

Изобретение относитс  к радиоэлектронике и может быть использовано в радиотехнических системах св зи и управлени .

Целью изобретени   вл етс  снижение уровн  нелинейных искажений.

На фиг. 1 приведена структурна  электрическа  схема формировател  частотно-модулированных сигналов; на фиг. 2 - графики напр жений, по сн ющие работу схемы; на фиг. 3 - изменение амплитудно-частотных характеристик фильтра нижних частот с регулируемой частотой среза.

Формирователь частотно-модулированных сигналов содержит опорный генератор 1, первый перемножитель 2, первый фильтр 3 нижних частот (ФНЧ), подстраиваемый генератор 4, второй перемножитель 5, второй ФНЧ 6, формирователь 7 отсчетных импульсов, блок 8 выборки-хранени , алгебраический сумматор 9, третий ФНЧ 10, усилитель-ограничитель 11, ФНЧ 12 с регулируемой частотой среза, источник 13 опорного напр жени  и фазовращатель 14 на .

Формирователь частотно-модулированых сигналов работает следующим образом .

При помощи фазовращател  14 на fT/2, а также первого 2 и второго 5 перемножителей формируетс  пара сиг- налов с фазовым сдвигом один относительно другого на If/2. Первый 3 и второй 6 ФНЧ обеспечивают удаление из спектра высших гармоник. Частота первой гармоники указанной пары сигналов равна разности частот подстраиваемого 4 и опорного 1 генераторов. Опорный генератор 1 имеет высокую стабильность частоты, котора  определ етс  требуемой стабильностью частоты несущего колебани  выходного сигнала формировател  частотно-модулированных (ЧМ) сигналов. Стабильность частоты подстраиваемого генератора 4 может быть существенно ниже , так как осуществл етс  стабилизаци  его частоты i/io частоте опорного генератора 1. Полосы пропускани  первого 3 и второго 6 ФНЧ выбираютс  с учетом ширины спектра формируемого ЧМ-сигнала и нестабильности частоты подстраиваемого генератора 4

Формирователь 7 вырабатывает импульсы , соответствующие моментам времени , когда сигнал с второго ФНЧ,

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

нараста , проходит через нулевой уровень. Поступа  на первый вход блока 8 выборки-хранени , эти импульсы разрешают выборку сигнала с выхода ФНЧ 12. Так как фазовый сдвиг сигналов на выходах ФНЧ 3 и 6 составл ет 1Г/2, то моменты выборки с выхода ФНЧ 12 соответствуют максимумам напр жени  на этом выходе (фиг. 2а). Напр жение на выходе ФНЧ 6 и моменты времени, соответствующие прохождению сигнала через нулевой уровень при его возрастании, показаны на фиг. 26.

Усилитель-ограничитель 11 стабилизирует амплитуду сигнала, поступающего с выхода первого ФНЧ 3. Поэтому амплитуда сигнала на выходе ФНЧ 12, частота среза которого регулируетс  в зависимости от напр жени  на входе формировател  ЧМ-сигналов, определ етс  разностью частот опорного 1 и подстраиваемого 4 генераторов и, кроме того, напр жением на входе формировател  ЧМ-сигналов. Зависимость выходного напр жени  ФНЧ 12 от частоты обеспечиваетс  выбором рабочей точки на скате амплитудно-частотной характеристики этого фильтра (фиг. 3). При подаче на вход формировател  ЧМ- сигналов напр жени , показанного на фиг. 2в, напр жение на выходе ФНЧ 12 имеет вид, представленный На фиг. 2г.

Блок 8 выборки-хранени  хранит выбранное значение напр жени  в течение одного периода (фиг. 2д).

Напр жени  с выходов блока 8 выборки-хранени  и источника 13 опорного напр жени , складыва сь в алгебра- , ическом сумматоре 9, дают сигнал, пропорциональный отклонению частоты подстраиваемого генератора 4 от частоты опорного генератора 1.

Выбором частоты среза ФНЧ 10, включенного в петлю автоматического регулировани , достигаютс  требуемые динамические характеристики процесса регулировани .

С целью дополнительного снижени  нелинейных искажений линейный закон изменени  частоты среза ФНЧ 12 от напр жени  на входе формировател  ЧМ-сигналсв может быть обеспечен, например, путем использовани  резис- тивных матриц, коммутируемых входным сигналом, в качестве резисторов этого фильтра.

4frhr

/V

UJ

±s

д

и

.2

-/4 V

1Л/

Attif AtJg Дь}%

Фиг.з

Claims (1)

1. Формула изобретения Формирователь частотно-модулиро- |q ванных сигналов,' содержащий последовательно соединенные опорный генератор, первый перемножитель и первый фильтр нижних частот, а также подстраиваемый генератор, отличаю- (5 щ и й с я тем, что, с целью снижения уровня нелинейных искажений, введены фазовращатель на 1Г/2, последовательно соединенные второй перемножитель, первый вход которого под- 20 ключей к выходу опорного генератора, второй фильтр нижних частот, формирователь отсчетных импульсов, блок выборки-хранения, алгебраический сумматор и.третий фильтр нижних частот, выход которого подключен к входу подстраиваемого генератора, последовательно соединенные усилительограничитель, вход которого подключен к выходу первого фильтра нижних частот, и фильтр нижних частот с регулируемой частотой среза, выход которого подключен к второму входу блока выборки-хранения, источник опорного напряжения, выход которого подключен к вычитающему входу алгебраического сумматора, при этом выход подстраиваемого генератора подключен к второму входу второго перемножителя и к входу фазовращателя на 1Г/2, выход которого подключен к второму входу первого перемножителя, при этом управляющий вход фильтра нижних частот с регулируемой частотой среза является входом модулирующего сигнала формирователя частотно-модулированных сигналов.

   - 2У

   Uq г

   I • I

   I »