SU1665530A1 - Frequency modulator - Google Patents

Frequency modulator Download PDF

Info

Publication number
SU1665530A1
SU1665530A1 SU894732482A SU4732482A SU1665530A1 SU 1665530 A1 SU1665530 A1 SU 1665530A1 SU 894732482 A SU894732482 A SU 894732482A SU 4732482 A SU4732482 A SU 4732482A SU 1665530 A1 SU1665530 A1 SU 1665530A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
counter
multiplier
integrator
Prior art date
Application number
SU894732482A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Степанович Попенко
Сергей Александрович Турко
Георгий Васильевич Горностаев
Original Assignee
Ставропольское высшее военное инженерное училище связи им.60-летия Великого Октября
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 Ставропольское высшее военное инженерное училище связи им.60-летия Великого Октября filed Critical Ставропольское высшее военное инженерное училище связи им.60-летия Великого Октября
Priority to SU894732482A priority Critical patent/SU1665530A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1665530A1 publication Critical patent/SU1665530A1/en

Links

Landscapes

  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к радиотехнике и может быть использовано дл  формировани  частотно-модированных сигналов в различных радиотехнических устройствах. Цель изобретени  - уменьшение эффективной ширины спектра выходных сигналов. Частотный модул тор содержит источник 1 опорного напр жени , интегратор 2 со сбросом, блок сравнени  3, временной дискретизатор 4, запоминающий блок 5, счетчик 6, генератор 7 функций Уолша. Введение генератора 8 пр моугольного колебани , коммутатора 9, перемножител  10 обеспечивает уменьшение ширины спектра выходных сигналов, что повышает эффективность использовани  полосы частот. 2 ил.The invention relates to radio engineering and can be used to generate frequency-modulated signals in various radio devices. The purpose of the invention is to reduce the effective spectral width of the output signals. The frequency modulator contains a voltage source 1, an integrator 2 with a reset, a comparison block 3, a time sampler 4, a memory block 5, a counter 6, a Walsh function generator 7. The introduction of a square wave oscillator 8, a switch 9, a multiplier 10 provides a reduction in the spectrum width of the output signals, which increases the efficiency of using a frequency band. 2 Il.

Description

Сброс Reset

Фиг.FIG.

ON ONON ON

СЛ СЛ СО ОSL SL SO O

Изобретение относитс  к радиотехнике и может быть использовано дл  формировани  частотно-модулированных сигналов в различных радиотехнических устройствах.The invention relates to radio engineering and can be used to generate frequency modulated signals in various radio devices.

Цель изобретени  -уменьшение эффективной ширины спектра выходных сигналов .The purpose of the invention is to reduce the effective spectral width of the output signals.

На фиг, 1 представлена функциональна  электрическа  схема частотного модул тора; на фиг.2 - временные диаграммы работы устройства.Fig. 1 shows the functional electrical circuit of the frequency modulator; figure 2 - timing charts of the device.

Частотный модул тор содержит источник 1 опорного напр жени , интегратор 2 со сбросом, блок 3 сравнени , временной дискретизатор 4, запоминающий блок 5, счетчик 6, генератор7функций Уолша, генератора 8 пр моугольного колебани , коммутатор 9, перемножитель 10.The frequency modulator contains a voltage source 1, an integrator 2 with a reset, a comparison block 3, a time sampler 4, a memory block 5, a counter 6, a Walsh function generator, a square-wave oscillator 8, a switch 9, a multiplier 10.

Частотный модул тор работает следующим образом.The frequency modulator operates as follows.

В момент квантователь 4 (фиг.26) производит отсчет значени  сигнала, поступающего на вход частотного модул тора. Полученное напр жение запоминаетс  в запоминающем блоке 5 (фиг.2в). На выходе интегратора 2 (фиг,2г) формируетс  линейно нарастающее напр жение. Блок 3 сравнени  (фиг.2д) сравнивает это напр жение с напр жением на выходе запоминающего блока 5 и возвращает интегратор,2 в исходное состо ние, когда напр жени  оказываютс  одинаковыми. В результате на выходе интегратора 2 формируетс  пилообразное напр жение. Амплитуда и длительность зубцов этой пилы пропорциональны напр жению на выходе запоминающего блока 5. С выхода блока 3 сравнени  импульсы, которые возвращают интегратор 2 в исходное состо ние, подаютс  также на вход счетчика 6. На n-м выходе счетчика (фиг.2е), где - число элементов функции Уолша, формируемой генератором 7 функций Уолша , по вл етс  импульс, если из блока 3 сравнени  получено 2П импульсов. Этот импульс возвращает запоминающий блок 5 в исходное состо ние и записывает с помощью квантовател  4 новый отсчет значений сигнала. При этом рассто ние между точками отсчетов зависит от величины значений сигнала в моменты отсчетов. После выработки этого импульса счетчик возвращаетс  в исходное состо ние, когда все разр ды счетчика обнулены,At the moment, the quantizer 4 (Fig. 26) reads the value of the signal at the input of the frequency modulator. The voltage obtained is stored in the storage unit 5 (Fig. 2B). At the output of the integrator 2 (Fig. 2g), a linearly increasing voltage is formed. Comparison unit 3 (Fig. 2d) compares this voltage with the voltage at the output of memory unit 5 and returns the integrator, 2, to its original state, when the voltages are the same. As a result, a sawtooth voltage is formed at the output of the integrator 2. The amplitude and duration of the teeth of this saw are proportional to the voltage at the output of the storage unit 5. From the output of the comparison unit 3, the pulses that return the integrator 2 to the initial state are also fed to the input of the counter 6. At the nth output of the counter (Fig. 2e), where is the number of Walsh function elements generated by the Walsh function generator 7, a pulse appears if 2p pulses are obtained from the comparison block 3. This pulse returns the storage unit 5 to the initial state and writes down a new count of the signal values using the quantizer 4. In this case, the distance between sample points depends on the magnitude of the signal values at times of samples. After generating this pulse, the counter returns to its original state, when all the bits of the counter are reset,

Импульсы с выхода блока 3 сравнени  поступают также на тактовый вход генератора 7 функций Уолша, на выходе которого формируетс  определенна  функци  Уолша (фиг.2ж), поступающа  на первый вход перемножител  10.The pulses from the output of the comparison unit 3 also arrive at the clock input of the generator 7 Walsh functions, at the output of which a certain Walsh function is formed (Fig. 2g) arriving at the first input of the multiplier 10.

Импульсы с выхода блока 3 сравнени  поступают также на тактовый вход генератора 8 пр моугольного колебани  (фиг,2з), в результате чего длительность пр моугольных импульсов на его выходе оказываетс  равной длительности элементов функции Уолша.The pulses from the output of the comparison unit 3 also arrive at the clock input of the rectangular oscillator 8 (FIG. 2h), with the result that the duration of the rectangular pulses at its output is equal to the duration of the Walsh function elements.

Коммутатор 9 устроен так, что при поступлении на его управл ющий вход нулевого потенциала на его выходе формируетс  сигнал, поступающий на первый информационный вход, а при поступлении на его управл ющий вход положительного потенциала на его выходе формируетс  сигнал,The switch 9 is designed so that when a zero potential arrives at its control input, a signal arrives at its output, arrives at the first information input, and when a positive potential arrives at its control input, a signal is generated at its output

поступающий на второй информационный вход. Напр жение на выходе источника 1 показано на фиг.2и.arriving at the second information entry. The voltage at the output of source 1 is shown in Fig. 2i.

Так как управл ющий вход коммутатора 9 подключен к выходу (п-1)-го разр да счетчика 8 (фиг.2й), то в течение первого полупериода формировани  функции Уолша на выходе генератора 7 функций Уолша на выходе коммутатора 9 формируетс  пр моугольное колебание , а в течение второго полупериода наSince the control input of the switch 9 is connected to the output of the (n − 1) th digit of the counter 8 (FIG. 2d), during the first half-cycle of forming the Walsh function at the output of the generator 7 of the Walsh functions, the rectangular oscillation is formed at the output of the switch 9 and during the second half period on

выходе коммутатора 9 формируетс  отрицательное напр жение (фиг.2к).The output of the switch 9 is formed by a negative voltage (Fig. 2k).

Таким образом, в течение периода времени &t на первый вход умножител  10 поступает функци  Уолша, а на второй вход перемножител  10 - сигнал с выхода коммутатора 9. В результате на выходе перемножител  10 формируетс  частотно-модулированный выход ной сигнал (фиг.2л).Thus, over a period of time & t, the Walsh function arrives at the first input of the multiplier 10, and the second input of the multiplier 10 receives a signal from the output of the switch 9. As a result, a frequency-modulated output signal is generated at the output of the multiplier 10 (Fig. 2L) .

Система выходных сигналов, формируема  предлагаемым частотным модул тором, как и система выходных сигналов, формируема  известным модул тором,  вл етс  ортогональной , в чем легко убедитьс  путем перемножени  двух сигналов, вход щих вThe output signal system formed by the proposed frequency modulator, as well as the output signal system formed by a known modulator, is orthogonal, which is easily seen by multiplying two signals that are included in

одну систему.one system.

Если все спектры сигналов, вход щих в систему, имеют одинаковую ширину и занимают одну и ту же полосу частот, то РШст. F (где Рсист. ширина полосы частот, занимаема  системой сигналов, F - ширина спектра одиночного сигнала). При различной ширине спектров РСист. - максимальной ширине спектра,If all the spectra of the signals entering the system have the same width and occupy the same frequency band, then RShst. F (where Rsist. Bandwidth occupied by the system of signals, F - width of the spectrum of a single signal). With different spectral widths of the RSIST. - the maximum width of the spectrum,

Чем больше блоков имеет сигнал (блок последовательность одинаковых элементов ), тем больше эффективна  ширина спектра сигнала .The more blocks a signal has (the block is a sequence of identical elements), the more effective is the width of the signal spectrum.

Выходные сигналы, описываемые функци ми Уолша, имеют количество блоков: The output signals described by the Walsh functions have the number of blocks:

1,2„3N.1.2 „3N.

Поэтому выходные сигналы, формируемые прототипом, имеют различную эффективную ширину спектра, при этом наибольшую эффективную ширину спектра имеет выходной сигнал, у которого число блоков N 2П (т.е. меандр),Therefore, the output signals generated by the prototype, have a different effective width of the spectrum, while the maximum effective width of the spectrum has an output signal, which has the number of blocks N 2P (i.e. square wave),

мЛэфф - /Г г:,mLeff - / gg :,

где At - длительность элемента.where At is the duration of the element.

Выходные сигналы, формируемые предлагаемым модул тором, имеют количество блоковThe output signals generated by the proposed modulator have a number of blocks

, NN+2, Nn + 2

/u YM/1M/ 2 / u YM / 1M / 2

и значение наибольшей эффективной ширины спектра выходного сигнала с учетомand the value of the maximum effective width of the output spectrum, taking into account

N+2 /и -ту- определ етс  согласно выражению:N + 2 / and -tu- is determined according to the expression:

«МФ-f T."MF-f T.

где Дг - длительность элемента сигнала; // - число блоков;where Dg - the duration of the signal element; // - number of blocks;

N - число элементов.N is the number of elements.

Использование изобретени  позвол ет создавать частотные модул торы, обеспечивающие уменьшение ширины спектра выходных сигналов, что повышает эффективность использовани  полосы частот.The use of the invention allows the creation of frequency modulators that provide a reduction in the width of the spectrum of the output signals, which increases the efficiency of use of the frequency band.

Claims (1)

Формулаизобретени Invention Formula Частотный модул тор, содержащий последовательно соединенные временной ди- скретизатор и запоминающий блок, а такжеA frequency modulator containing a serially connected time directer and a storage unit, as well as последовательно соединенные источник опорного напр жени , интегратор со сбросом , блок сравнени  и генератор функции Уолша, а также счетчик, при этом выход блока сравнени  подключен к входу счетчика и установленному входу интегратора со сбросом , выход п-го разр да счетчика соединен с установленными входами временного ди- скретизатора и запоминающего блока, выход которого соединен с другим входом блока сравнени , отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  ширины спектра выходных сигналов, введены последовательно соединенные генератор пр моугольного колебани  и коммутатор, другой вход которого соединен с выходом источника опорного напр жени , а также перемножитель , один вход которого соединен с выходом генератора функций Уолша, другой вход - с выходом коммутатора, управл ющий вход которого соединен с выходом (п-1)-го разр да счетчика, при этом тактовый вход генератора пр моугольного колебани  соединен с выходом блока сравнени , а выход перемножител   вл етс  выходом устройства.a reference voltage source, a reset integrator, a comparator unit and a Walsh function generator, as well as a counter, are connected in series; the output of the comparator unit is connected to the counter input and the integrator installed input with a reset, the output of the nth counter meter is connected to the installed temporary inputs and a storage unit, the output of which is connected to another input of the comparison unit, characterized in that, in order to reduce the width of the spectrum of the output signals, sequentially connected generator Rectangular oscillation and a switch whose other input is connected to the output of a voltage source, as well as a multiplier, one input of which is connected to the output of the Walsh function generator, another input to the output of the switch, the control input of which is connected to the output (n-1) th digit of the counter, wherein the clock input of the square wave oscillator is connected to the output of the comparison unit, and the multiplier output is the output of the device. бb о ПИШИ I И И I I МИШИabout WRITES I AND I I MISHI :i: i elII lelII l ,fl,), Wofft.gtj i , fl,), Wofft.gtj i У LU l иand ТПЛП-Л-лTPLP-Ll ./iS. S(5.ei) pi-tt ealt./iS. S (5.ei) pi-tt ealt vT1vT1
SU894732482A 1989-07-05 1989-07-05 Frequency modulator SU1665530A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894732482A SU1665530A1 (en) 1989-07-05 1989-07-05 Frequency modulator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894732482A SU1665530A1 (en) 1989-07-05 1989-07-05 Frequency modulator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1665530A1 true SU1665530A1 (en) 1991-07-23

Family

ID=21467395

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894732482A SU1665530A1 (en) 1989-07-05 1989-07-05 Frequency modulator

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1665530A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2677358C1 (en) * 2018-01-12 2019-01-16 Сергей Александрович Турко Modulator of discrete signal by time position

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Хармут Х.Ф. Передача информации ортогональными функци ми. - М.: Св зь, 1975, с.130, рис.3.25. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2677358C1 (en) * 2018-01-12 2019-01-16 Сергей Александрович Турко Modulator of discrete signal by time position

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6160505A (en) Method and apparatus for converting an analog signal to a digital signal
SU1665530A1 (en) Frequency modulator
US4814714A (en) Long time constant integrating circuit
DE69319851T2 (en) Discrete time signal processing system
RU2171011C1 (en) Pulse-width modulator
SU511691A1 (en) Delta Modulation Analog-to-Discrete Converter
JPS54100651A (en) Pulse-width/pusle-period converter circuit
SU1697213A1 (en) Device for pulse-width-to-analog signal conversion
RU2028628C1 (en) Method of and device for measuring frequency of low-frequency oscillations
RU2017339C1 (en) Discrete fm detector
RU2052891C1 (en) Sawtooth voltage generator
SU1067594A1 (en) Sawtooth voltage generator
SU843201A1 (en) Digital frequency multiplier
SU725210A1 (en) Pseudorandom signal generator
SU752780A1 (en) Amplitude-pulsed demodulator
SU1800641A1 (en) Temporal-position discrete signal modulation
SU1706019A1 (en) Generator of stepped saw-tooth voltage
SU543158A1 (en) Digital-to-analog correlation receiver
SU577527A1 (en) Arrangement for multiplying frequencies
SU570203A1 (en) Device for varying pulse repetition frequency
SU574726A1 (en) Apparatus for raising pulse-width signals to fractional power
SU1226633A1 (en) Device for generating pulses in the middle of time interval
SU860305A1 (en) Method of converting voltage to frequency
SU585502A1 (en) Pulse-time type multiplying dividing device
SU699448A1 (en) Digital voltmeter