SU813682A1

SU813682A1 - Frequency manipulator

Info

Publication number: SU813682A1
Application number: SU792775387A
Authority: SU
Inventors: Владимир Николаевич Семенычев
Original assignee: Предприятие П/Я А-1178
Priority date: 1979-06-01
Filing date: 1979-06-01
Publication date: 1981-03-15

Description

(54) ЧАСТОТНЫЙ МАНИПУДЧТОР(54) FREQUENCY MANIPUDGE

Изобретение относитс к технике передачи данных и может использовать с дл формировани частотнр-манипулированного по произвольному закону сигнала в аппаратуре дл передачи ди скретной информации. Известен частотный манипул тор,, содержащий первый и второй задающие генераторы, выходы которых соединены со входами смесите.л , синхронизатор, пр мой выход которого соединен с одним из входов первого элемента И, а вход - с выходом удвоител частоты последовательно соединенные первый инвертор и второй элемент И, а тгисже триггер СП. Однако ВЫХО.ЦНОЙ сигнал известного устройства имеет относительно больши искс1жени вследствие неоаходимости начальной установки триггеров и коррекции работы устройства при их сбо х , так как сигнал, поступающий с триггера, из-за неоднозначности процесса делени частоты на два при случайной начальной фазе делител мо жет оказатьс в пр мой или обратной фазе, а выходной сигнал, в результате может формироватьс с разрывом фазы. Дл устранени сбоев триггеров в процессе работы необходимо прерывать передаваемую информацию и устанавливать триггеры в исходное состо ние , что уменьшает скорость передачи информации. Цель изобретени - уменьшение искажений выходного сигнала. Поставленна цель достигаетс тем, что в частотный манипул тор содержащий первый и второй задаю1ше генераторы, выходы которых соединены со входами смесител , синхронизатор, пр мой выход которого соединен с од-ним из входов первого злемента И, а вход - с выходом удвоител частоты, поч::ледовательно соединенные первый инвер гор и второй элемент И, а также триггер, введены первый, второй и третий ограничители , второй инвертор, первый и второй формирователи импульсов, третий , четвертый , И шестой элементы И, первый , второй и третий элементы ИЛИ-НЕ при этом первый ограничитель включен между выходом смесител и входом удвоител частоты, второй ограничитель между выходом первого задающего генератора и другим входом первого элемента И, третий ограничитель - между выходом второго задающего генератора и одним из входов третьего элемента И, первый формирователь импульсовThe invention relates to a data transmission technique and can be used to generate a randomly-manipulated signal in equipment for transmitting discrete information. Known frequency manipulator, containing the first and second master oscillators, the outputs of which are connected to the inputs of the mixer, a synchronizer, the direct output of which is connected to one of the inputs of the first element I, and the input to the output of the frequency doubler connected in series the first inverter and the second element i, and tgiszhe trigger sp. However, the output signal of the known device is relatively more significant due to the need for initial installation of the triggers and correction of the device when they fail, because the signal coming from the trigger due to the ambiguity of the frequency division of the divider can occur during a random initial phase in the forward or reverse phase, and the output signal, as a result, can be formed with a phase break. In order to eliminate trigger failures during operation, it is necessary to interrupt the transmitted information and set the triggers to their initial state, which reduces the information transfer rate. The purpose of the invention is to reduce output distortion. The goal is achieved by the fact that the frequency manipulator containing the first and second generators, the outputs of which are connected to the mixer inputs, the synchronizer, the direct output of which is connected to one of the inputs of the first element I, and the input to the output of the frequency doubler, :: first connected inverse of the mountains and the second element And, as well as a trigger, the first, second and third limiters, the second inverter, the first and second pulse formers, the third, fourth, And the sixth elements And, the first, second and third elements And NAND wherein the first limiter is connected between the mixer output and the input of the frequency doubler, second limiter between the output of the first oscillator and another input of said first AND gate, a third limiter - between the output of the second oscillator and one input of the third AND gate, the first pulse shaper

рключен между инверср1ым выходом синхронизатора и входом второго элемента ;Ч, а второй формирователь импульсов между пр жим выходом оинхронизатора и одним из входов четвертого элемента И, выхолм первого и второго третьего и четвертого, п того и шестого элементов И соединены соответственно со входами первого , второго и третьего элементов ИЛИ-НЕ, второй инвертор включен между выходом первого элемента ИЛИ-НЕ и одним из входов шестого элемента И, вход триггера соединен с выходдом второго элемента , а его пр мой и инверсный зыходы - соответственно с одним из входов п того эле .мент.а И и другим вкодом шестого эле епта И,, при этом ыкоц первого элемента ИЛИ-НБ соединен также с другим входом п того элемента И, инверсный выход синхронизатора - с другим входом третьего элемента И, вход первого инвертора соединем с выходом удвоител частоты, а вьшод соединен также с другим входом четвертого элемента И.It is connected between the inverse output of the synchronizer and the input of the second element; H, and the second pulse shaper between the synchronizer's output and one of the inputs of the fourth element, And the output of the first and second, third and fourth, fifth and sixth elements, And connected to the inputs of the first, second and the third element OR NOT, the second inverter is connected between the output of the first element OR NOT and one of the inputs of the sixth element AND, the trigger input is connected to the output of the second element, and its direct and inverse zykhods correspond to of course, with one of the inputs of the first ele mentary element. a and the other code of the sixth elepta AND, while the loop of the first OR-NB element is also connected to another input of the fifth AND element, the inverse output of the synchronizer is with the other input of the third element AND , the input of the first inverter is connected to the output of the frequency doubler, and the output is also connected to another input of the fourth element I.

На фиг. 1 приведена структурна электрическа схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - диаграма ты его работы.FIG. 1 shows the structural electrical circuit of the proposed device; in fig. 2 - Diagram of his work.

Частотный манипул тор содержит первый 1 и второй 2 задающие генера оры , смеситель 3, первый ограничитель 4, удвоитель 5 частоты, сиихройиэатор 6, первый инвертор 7, второй 8 и четвертый 9 элементы И, второй элемент ИЛИ-НЕ 10, второй 11 и третий 12 ограничители, первый 13 и третий 14 элементы И, первый элемент ИЛИ-НЕ 15, первый 16 и второй , 17 формирователи импульсов, триггеры 18, п тый 19 и шестой 20 эле-. Менты И, третий элемент ИЛИ-НЕ 21, второй инвертор 22, вход 23 сигнала информации, выход 24 устройства.The frequency manipulator contains the first 1 and second 2 master generators, the mixer 3, the first limiter 4, the frequency doubler 5, the sixth driver 6, the first inverter 7, the second 8 and the fourth 9 And elements, the second element OR NOT 10, the second 11 and the third 12 limiters, first 13 and third 14 elements AND, first element OR 15, first 16 and second, 17 pulse shapers, triggers 18, fifth 5 and sixth 20 ele. Cops And, the third element OR NOT 21, the second inverter 22, the information signal input 23, the output 24 of the device.

Частотный манипул тор работает следующим образом.Frequency manipulator works as follows.

Сигналы с выходов задающих генераторов 1, 2 поступают на входы ограничителей 11, 12, на выходе которых формируютс .импульсные сигналы со скважностью, равной двум (фиг. 2а б), и на входы смесител 3, на выходе которого формируетс синусоидальный сигнал разностной частоты. В момент прохождени колебани разностной частоты через максимум мгновенна разность фаз сигналов задающих генераторов 1, 2 равна нулю (фиг; 2а б, в, моменты tQ, t , и т. д.), в момент прохождени через минимум равна 180° (фиг. 2а, б, в, моменты t-1, 1зИт.д). Сигнал с выхода смесител 3 после прохождени через ограничитель 4, на выходе которого формируетс импульсный сигнал (фиг. 2rJ со скважностью, равной двум, поступает на удвоитель 5 частоты. На выходе удвоител 5 частоты формируетс сигнал (тиг. 2д), синфазный сигналу с выхода ограничител 4 так, чт перепадам сигнала ограничител 4 соответствуют отрицательные перепады импульсного сигнала удвоител 5 частоты (фиг. 2 г, д).The signals from the outputs of the master oscillators 1, 2 are fed to the inputs of the limiters 11, 12, the output of which generates pulse signals with a duty cycle of two (Fig. 2a b) and to the inputs of the mixer 3, the output of which produces a sinusoidal difference frequency signal. At the moment of passing the oscillation of the difference frequency through the maximum, the instantaneous phase difference of the signals of the master oscillators 1, 2 is zero (Figs. 2a b, c, moments tQ, t, etc.), at the time of passing through the minimum is 180 ° (Figs. 2a, b, c, moments t-1, 1zId.d). The signal from the output of the mixer 3 after passing through the limiter 4, the output of which produces a pulse signal (Fig. 2rJ with a duty cycle of two, goes to frequency doubler 5). At the output of frequency doubler 5, a signal is generated (tig 2d), the common-mode signal from the output limiter 4, so that the signal drops of limiter 4 correspond to negative differences of the pulse signal of frequency doubler 5 (Fig. 2 g, d).

Сигнал с выхода удвоител 5 частоты поступает на синхронизатор б, на вход 23 которого поступает сигнал информации. На пр мом выходе синхронизатора бформируетс потенци- альный- сигнал, моменты изменени которого совпадают с положительными перепадами импульсного сигнала с выхода удвоител 5 частоты (фиг. 2д, е., моменты t.;,, t , t/j ит.д), т. е. с моментами, когда мгновенна разность фаз сигналов задающих генераторов 1, 2 равна О или 180°. Сигналы с пр мого и инверсного выхода синхронизатора б поступают на формирователи 16, 17 импульсов, на выходе которых формируютс импульсы поло;кительной пол рности (фиг. 2 ж, з), моменты формировани которых совпадают с моментами изменени сигнала информации на выходе синхронизатора 6. Сигналы с выходов формирователей 16, 17 импульсов поступают на одни из входов элементов И 8, 9, на другие входы которых через инвертор 7 поступает сигнал с выхода ограничител 4. При этом на выходе элемента ИЛИ-НЕ 10 формируютс импульсы (фиг. 2и, моменты t-| , 15 ) в моменты изменени сигнала информации , совпадающие с моментами, когда мгновенна разность фаз сигналов задающих генераторов 1, 2 равна 180°The output signal from the doubler 5 frequency enters the synchronizer b, the input 23 of which receives the signal information. At the direct output of the synchronizer a potential signal is formed, the moments of change of which coincide with the positive differences of the pulse signal from the output of the frequency doubler 5 (Fig. 2e, e., Moments t. ;, t, t / j it.d) i.e., the moments when the instantaneous phase difference of the signals of the master oscillators 1, 2 is O or 180 °. The signals from the direct and inverse outputs of the synchronizer b are fed to the formers 16, 17 pulses, at the output of which pulses of a positive polarity are formed (Fig. 2 g, h), the formation times of which coincide with the moments of change of the information signal at the synchronizer 6 output. The signals from the outputs of the drivers 16, 17 pulses arrive at one of the inputs of the elements AND 8, 9, the other inputs of which through the inverter 7 receive a signal from the output of the limiter 4. At the output of the element OR NOT 10, pulses are formed (Fig. 2i, moments t- |, 15) in m Changes in the signal of the information, coinciding with the moments when the instantaneous phase difference of the signals of the master oscillators 1, 2 is 180 °

Hot выход элемента ИЛИ-НЕ 15 при уровне логической единицы на пр мом выходе синхронизатора б проходит сигнал с выхода ограничител 11, а при уровне логической единицы на инверсном выходе синхронизатора б проходит сигнал с выхода ограничител 12. На вьЕ-годе элемента 15 формируетс частотно-манипулированный сигнал (фиг. 2к), Кчоторый имеет разрывы фазы в моменты изменени сигнала информации, совпадающие с моментами противофазности сигналов генераторов 1, 2.Hot output of the element OR NOT 15 at the level of the logical unit at the direct output of the synchronizer b passes the signal from the output of the limiter 11, and at the level of the logical unit at the inverse output of the synchronizer b passes the signal from the output of the limiter 12. the manipulated signal (Fig. 2k), which has phase discontinuities at the moments of change of the information signal, coinciding with the moments of the antiphase nature of the signals of the generators 1, 2.

Claims

The logic level zero pulses, coming from the output of the element OR-NE 10 to the counting input of trigger 18, change its state at the moments of breaking the phase of the frequency-manipulated signal from the output of the element. OR NOT 15. The outputs of the trigger 18 generates a signal (Fig. 2n, a signal at the forward output) that controls the state of the elements AND 19, 20 and OR-NOT 21, which, as the signal level changes from the output of the trigger 18, changes the phase signal output 24 to the opposite. Since the change in the signal level at the output of the trigger 18 occurs at the moments of the phase break of the signal at the output of the OR-NOT 15 element (st. 2l, k, moments t, t), the frequency-controlled signal without phase break is formed at the output 24 (Fig. 2m). ). To obtain manipulation indices of multiples of 0.5 (0.5, 1, 1.5, and so on, the duration of a single character is set equal to the half-period of the difference frequency signal. Signals arriving at the inputs of the mixer 3 can be generated either by independent generators or from the signal of the reference generator by direct or indirect synthesis. In this case, since the phase of the signal at the output of the mixture of bodies 3 is determined by the phases of the signals arriving at its input, the internal parades of the phases are tracked by series-connected mixer 3, limiter 4, twice frequency 5 and synchronizer b, as a result of which the output frequency-manipulated signal is formed with small distortions. The proposed frequency manipulator does not require an initial setting and correction of operation in case of failure. In case of a failure trigger 18, the output signal phase breaks local character and cover only one symbol, the output phase discontinuity occurs only at the moment of trigger 18 or synchronizer b. Besides, since the proposed device only has one trigger, the probability of occurrence with Oev. The determination of the state of trigger 18 after switching on the supply voltage does not affect the nature of the frequencies of the but-manipulated output signal, the discontinuity or continuity of the signal phase. A frequency manipulator comprising first and second master oscillators, whose outputs are connected to mixer inputs, a synchronizer, whose direct output is connected to one of the inputs of the first And element, and input is a frequency doubler, connected in series with the first inverter and second element And, as well as a trigger, which is based on the fact that, in order to reduce output distortions, the first, second and third limiters, the second inverter, the first and second pulse conditioners, the third even The first, second, and third elements are OR NOT, the first, fifth, and sixth elements are connected between the mixer output and the frequency doubler input, the second, the limiter between the output of the first master oscillator and the other input of the first element, AND, the third the limiter is between the output of the second master oscillator and one of the inputs of the third element And, the first pulse shaper is connected between the inverse output of the synchronizer and the other input of the second element And, and the second pulse shaper - IvIezhdy pr. synchronizer output and one of the inputs of the fourth element And, the outputs of the first and second, third and fourth, fifth and sixth elements And are connected so. responsibly with the inputs of the first, second and third elements OR NOT, the second inverter is connected between the output of the first element OR NOT and one of the inputs of the sixth element AND, the trigger input is connected to the output of the second element OR NOT, and its direct and inverse. outputs are respectively with one of the inputs of the fifth element AND and another input of the sixth element AND, while the output of the first element OR is NOT also connected to the other input of the fifth element AND, the inverse output of the synchronizer with the other input of the third element AND, the input of the first the inverter is connected to the output of the frequency doubler, and the output is also connected to another input of the fourth element I. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR author's certificate No. 604177, cl. And 04 L 72/12, 1976 (prototype).