SU1619390A1

SU1619390A1 - Формирователь частотно-модулированных сигналов

Info

Publication number: SU1619390A1
Application number: SU884437615A
Authority: SU
Inventors: Игорь Георгиевич Дорух; Алла Павловна Дорух; Анатолий Васильевич Маргелов; Юрий Иванович Сакович
Original assignee: Предприятие П/Я А-3565
Priority date: 1988-06-06
Filing date: 1988-06-06
Publication date: 1991-01-07

Abstract

Изобретение относитс к импульсной технике. Цель изобретени - повышение линейности изменени частоты формируемых импульсных сигналов - достигаетс введением в формирователь перемножителей 9, 10 и источника 1 опорного напр жени . Формирователь содержит также компаратор 2, сумматор 11, триггер 3, элементы 4 и 5 совпадений, генераторы 6-8 пилообразного напр жени , входную и выходную шины. 2 ил.

Description

Ј

(Л

JSk

8

ЗУ

5

00

со

Фю.1

Изобретение относитс к импульсной технике и может быть использовано в системах преобразовани и передачи информации.

Целью изобретени вл етс повышение линейности изменени частоты формируемых импульсных сигналов.

На фиг„ 1 представлена функциональна схема формировател частотно-модулированных сигналов; на фиг. 2 - ременные диаграммы его работы.

Формирователь частотно-модулированных сигналов содержит источник 1 опорного напр жени , компаратор 2, триггер 3, элементы 4 и 5 совпадений, генераторы 6-8 пилообразного напр жени , перемножители 9 и 10 и сумматор 11, при этом выход сумматора 1t соединен с первым входом компаратора 2, второй вход которого соединен с выходом источника 1 опорного напр жени , а выход - с выходной шиной устройства и счетным входом триггера 3, выходы iкоторого соединены соответственно с первыми входами элементов 4 и 5 совпадений, выходы которых соединены соответственно с входами генераторов 6 и 7 пилообразного напр жени , а вторые входы - с входной шиной и входом генератора 8 пилообразного напр жени , выход которого соединен с первыми входами перемножителе.й 9 и 10, вторые входы которых соединены соответственно с выходами генераторов 6 и 7 пилообразного напр жени , а выходы - с входами сумматора 11.

{ Формирователь частотно-модулированных сигналов работает следующим образом.

В исходном состо нии при отсутствии импульса запуска (фиг 2а) на выходе генератора 8 присутствует начальное напр жение V0 отрицательной пол рности (фиг. 26), а на первых входах и на выходах элементов 4 и 5 имеют место нулевые потенциалы (фиг. 2в, г). Поэтому на выходах генераторов 6 и 7 (фиг. 2д, е) перемножителей (фиг. 2ж, з), а следовательно , и сумматора 11 сигналов нет. Компаратор 2 находитс в устойчивом состо нии, при котором на его выходе имеет место нулевой потенциал (фиг. 2и)., Триггер 3 находитс в произвольном состо нии, например в таком, что потенциал на его первом

выходе соответствует логической 1, а на втором - логическому О.

С приходом на входную шину импульса запуска (фиг. 2а), имеющего уровень логической 1, на выходе генератора 8 (фиг. 26) формируетс линейно измен ющеес напр жение V0 ft) ви-

о да

10

Vg(t) -V0 ч- bt,

(1)

5

0

5

0

5

0

5

0

5

где V и Ь t соответственно начальный уровень и скорость изменени напр жени на выходе генератора 8; врем , отсчитываемое с момента по влени импульса запуска.

Напр жение g(t) поступает на первые входы перемножителей 9 и 10.

Под действием импульса запуска открываютс по вторым входам элементы 4 и 5 , в результате на выходе элемента 4 по вл етс потенциал, соответствующий логической 1 (фиг. 2в), под действием которого генератор 6 формирует линейно нарастающее напр жение (фиг. 2д), поступающее на второй вход перемножител 9. На выходе перемножител 9 формируетс напр жение (фиг, 2ж), пропорциональное произведению сигналов на его входах. Напр жение с выхода перемножител 9 через сумматор 11 поступает на первый вход компаратора 2, на второй вход которого поступает опорное напр жение посто нного уровн Е с выхода источника 1 . В момент равенства напр жений на входах компаратора последний формирует короткий импульс (фиг. 2и), поступающий на счетный вход триггера 3.

Под действием импульса с выхода компаратора 2 триггер 3 измен ет свое состо ние на противоположное, на его первом выходе по вл етс потенциал , соответствующий логическому О, а на втором - логической 1. В результате на выходе элемента 4 потенциал становитс соответствующим логическому О (фиг. .в), а на выходе элемента 5 - логической 1 (фиг. 2г), сигналы на выходе генератора 6 (фиг. 2д), перемножител 9 (фиг. 2ж) и сумматора 11 станов тс равными нулю, компаратор 2 возвращаетс в исходное состо ние, а генератор 7 начинает формировать линейно нарастающее напр жение (фиг, 2е),

316

которое поступает на второй вход перемножител 10. На выходе перемножител 10 Лорнируетс Напр жение (фиг. 2з), пропорциональное произведению сигналов на его входах, которо через сумматор 11 поступает на первый вход компаратора 2. R момент равенства этого напр жени уровню Е компаратор 2 вновь вырабатывает короткий импульс (Лиг. 2и), под действием которого триггер 3 возвращаетс в исходное состо ние. В результате на выходе элемента 4 вновь по вл етс потенциал, соответствующий ло гической 1, а на выходе элемента 5 логическому О (фиг. 2в, г), сигналы на выходах генератора 7 (фиг02е), перемножител 10 (фиг„ 2ч) и сумматора 11 подают до нул , а генератор 6 вновь начинает формировать линейно нарастающее напр жение.

Далее процесс повтор етс до окончани импульса запуска. По окончании импульса запуска элементы 4 и 5 возвращаютс в исходное состо ние, генераторы 6 и 7, сумматор 11 обнул ютс а компратор 2 перестает формировать импульсыо

В результате в течение импульса запуска на выходе компаратора 2 формируетс сери коротких импульсов, а на выходах элементов 4 и 5 - сери пр моугольных импульсов с уменьшающимс во времени периодом следовани

Поскольку генераторы 6 и 7 идентичны , то Формируемые ими сигналы V

б

v могут быть записаны в виде (2)

7(t) Kt

где t f врем , отсчитываемое с момента запуска генератора 6 (или 2);

К - скорость измерени на выходе генератора 6 (или 7)„ Сигнал У„ на выходе сумматора 11, а следовательно, и на втором входе компаратора 2 определ етс выражением

VM (t, t) V8(t)-Vei7(). (3)

Компаратор 2 срабатывает при выполнении услови , V,,(tf t,) Е

С учетом уравнений (1), (2) и (3) получаем

Kt,(bt - v,0) Е.

,

Полученное уравнение позвол ет определить частоту f импульсов на выходе компаратора 2 как Лункцию времени t

f(t) - 1 - - Kb UU tr, R R

Из полученного уравнени видно, что частота F сигналов на выходах компаратора 2 и -элементов 4 и 5 линейно зависит от времени t.

При фиксированных уровне Е и коэффициенте К, измен крутизну b пилообразного напр жени генератора Р, можно регулировать скорость изменени частоты f, измен его начальное значение Г0 , можно устанавливать требуемое начальное значение этой астоты.

таким образом, введение новых элементов и св зей в формирователь обеспечивает повышение линейности изменени частоты Формируемых импульсов. Это вл етс существенным преимуще.ст- 5 пом формировател члстотно-модулиро- ванных сигналов по сравнению с известными устройствами.

Claims

Формула изобретени

0

Формирователь ванных сигналов,

5

0

частотно-модулиро содержащий компаратор , первый вход которого соединен с выходом сумматора, а выход - с выходной шиной и счетным входом триггера , выходы которого соединены соответственно с первыми входами первого и второго элементов совпадений, выходы которых соединены соответственно с входами первого и второго генера- торов пилообразного напр жени , а вторые входы - с входом третьего генератора пилообразного напр жени и входной инной, отличающий- с тем, что, с целью повышени линейности изменени частоты формируемых импульсных сигналов, в него дополнительно введены два перемножител и источник опорного напр жени , выход которого соединен с вторым входом компаратора, при этом первые входы первого и второго перемножителей соединены с выходом третьего генератора пилообразного напр жени , вторые входы - соответственно с выходами $ первого и второго генераторов пилообразного напр жени , а выходы - с вхоп дами сумматора.

5

0

8

Фиг. I