SU896787A1 - Многопозиционный преобразователь - Google Patents

Description

Изобретение относится к радиотехнике . . ,

Известен многопозиционный преобразователь, содержащий последовательно соединенные опорный генератор, первый блок добавления-исключения и рас- ® пределитель, последовательно соединенные делитель частоты, сумматор и фильтр нижних частот £1].

Однако в известном преобразователе недостаточная помехозащищенность.

Цель изобретения - повышение помехозащищенности .

Указанная цель достигается тем, что в многопозиционный преобразователь, содержащий последовательно соединенные опорный генератор, первый блок добавления-исключения и распределитель, последовательно соединенные делитель частоты, сумматор и фильтр . нижних частот, введены второй и третий блоки добавления-исключения, дополнительный делитель частоты и блок, управления, причем выход опорного ге² нератора соединен с другим входом распределителя, соответствующие входы которого соединены с первым и вторым выходами блока управления, третий и четвертый выходы которого соединены с первыми входами второго и третьего блоков добавления-исключения, вторые входы которых соединены с другим выходом первого блока добавления-исключения, выход распределителя соединен-с третьими входами второго и третьего блоков добавления-исключения, выходы которых соединены с входами делителей частоты, выход дополнительного делителя частоты соединен с другим входом сумматора, при этом пятый выход блока управления соединен с другим входом первого блока добавленияисключения.

На фиг. 1 изображена структурная, электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие работу.

Устройство содержит опорный генератор 1,. блок 2 добавления-исключения, делитель 3 частоты, сумматор 4, фильтр 5 нижних частот, распределитель 6, блоки 7 и 8 добавления-исклю- j чения, делитель 9 частоты, блок 10 управления.

Многопозиционный преобразователь работает следующим образом.

• Рассмотрим работу, например,восьмипозиционного преобразователя, который наиболее эффективно использует занимаемую полосу частот и обеспечивает достаточно высокие показатели помехо-jj устойчивости передачи данных. Выходные сигналы должны иметь, в зависимости от совокупности.сигналов инфорг мации.на четырех входах преобразователя, четыре значения фазы ( частоты) и два значения амплитуды, причем для уменьшения занимаемой полосы частот выходного сигнала переход от одного кодового значения фазы (частоты /и амплитуды к другому должен происхо- jj дить по заданному закону за определенное ^ремя. Сигналы четырех информационных каналов, являющиеся входными сигналами многопозиционного преоб разователя, поступают на входы блока 10 управления, который вырабатывает из них сигналы, управляющие работой блоков 2, 7 и 8 и работой распределителя 6 импульсов. В зависимости от значения сигналов на управляющих входах (фиг. 2_fa,6) распределитель 6 импульсов осуществляет выборку импульсов из последовательности, поступающей на его вход с выхода опорного генератора I, причем закон изменения интервалов следования импульсов в вырабатываемых распределителем 6 последовательностях импульсов определяется значение сигналов информации на входах устройства и видом модуляции. На фиг. 2,( в ¹ и в ) приведены временные диаграммы изменения параметров выходного сигнала (фазы и амплитуды) для случая восьмипозиционной амплитудно-фазовой манипуляции. Фаза выходного сигнала в>

зависимости от значения сигналов на входе распределителя 6 импульсов принимает четыре значения: ± и +7С, причем плавное изменение фазы выходного сигнала от одного кодового значения к другому (фиг. 2,в ) осуществляется за счет добавления ( исключения ) к ( из ) последовательности, по ступающей на вход блока 2 с выхода опорного генератора 1, одной из двух последовательностей импульсов заданной длины, поступающий с выхода распределителя '6 на другой вход блока 2. Знак приращения фазы выходного сигнала определяется значением сигнала на управляющем входе блока 2, поступающего с выхода блока 10 управления, а закон изменения фазы выходного сигнала определяется законом изменения Интервалов следования выходных последовательностей импульсов распределителя 6 импульсов. Количество импульсов в последовательностях, поступающих с выхода распределителя 6 импульсов на вход блока 2 и определяющих значение кодового сдвига фазы выходного сигнала последующего сигнала по отношению к предыдущему, равно

При изменении фазы на }<2= -jg- при изменении фазы на iTcgi где N - коэффициенты деления дискретных делителей 3 и 9 частоты. Амплитуда выходного сигнала в зависимости от значений сигналов на входах распределителя 6 импульсов ( фиг. 2, а, б) принимает значения А_о« A_o^_gJ причем плавное изменение амплитуды от одного кодового значения к другому (фиг. 2,в) осуществляется за счет добавления (исключения) к (из) последовательности импульсов с выхода блока 2, поступающей на первые входы блоков 7 и 8, конечной последовательности импульсов со второго выхода распределителя .6 импульсов и последующее го сложения на сумматоре 4 выходных сигналов блоков 7 и 8, преобразованных в дискретных делителях 3 и 9 частоты соответственно. В случае необходимости изменения амплитуды выходного колебания от меньшего значения А о/2^{к большем}У Aq в одном блоке ( например, в блоке 7) осуществляется сложение, а в другой (блок 8 соответственно) - вычитание.

В этом случае векторы колебаний на выходах делителей 3 и 9 частоты сближаются и при совпадении фаз прекращают свое движение, причем амплитуда колебаний на выходе устройства плавно изменяется от значения А_о^₂до А_о. При необходимости изменения амплитуды выходного значения от А_о к А_о^₂ векторы колебаний на выходах дели

896787 6 телей 3 и 9 частоты, фазы которых были равны, начинают вращение в противоположные стороны и прекращают свое движение при достижении разности фаз на(£ 60°) от своего первоначального 5 положения, что обеспечивает после суммирования таких колебаний на сумматоре 4 значение амплитуды выходного сигнала А_о^

Закон изменения интервалов следова·*® ния импульсов последовательности, поступающей со второго выхода распределителя на входы блоков 7 й 8, определяет необходимый закон плавного изменения амплитуды выходного колебания от одного кодового значения к другому, длительность этой последовательности определяет длительность переходного процесса по амплитуде^ а количество импульсов для рассматри- 20 ваемого случая равняется N/3, где N - коэффициент деления дискретных делителей 3 и 9 частоты. Фильтр 5 нижних частот обеспечивает подавление второй и последующих гармоник 25 двухуровневого сигнала с выхода сумматора 4.

Изменение фаз сигналов на выходах блоков 2, 7 и 8, получаемое за счет добавления ( исключения) к ( из )опор- М ной выходных .последовательностей импульсов распределителя 6, может быть подобрано таким образом, что изменение фазы и амплитуды выходного колебания будет симметричным, длитель- $$ ность переходных процессов по фазе и амплитуде будут одинаковы, что обеспечивает отсутствие телеграфных искажений и межсимвольной интерференции выходного сигнала. 40

Плавное изменение параметров выгодного колебания (амплитуды и фазы) от одного кодового значения к другому обеспечивает уменьшение полосы 45 частот, занимаемой спектром формируемого колебания по сравнению с колебанием, имеющим мгновенные изменения (скачки) информационных параметров (амплитуды и фазы). 50

Работа предлагаемого преобразователя отличается тем, что для формирования кодовых частот на вход блока 2 с выхода распределителя 6 импульсов вместо пачки импульсов поступает не- де прерывная последовательность импульсов, частота следования F<’ которых равна(±д£ 4 N) , где а£( - требуемая отстройка кодового значения частоты от средней частоты выходного сигнала, Гц; N- коэффициент деления 'дискретных делителей.3 и 9 частоты, причем при необходимости' изменения, кодового номинала частоты от одного значения к другому значению частоты следования импульсов плавно изменяется от максимального значения до минимума и затем вновь до максимального, обеспечивая плавное изменение частоты выходного сигнала от одного кодового значения к другому (фиг. 2, в).

Таким образом, в предлагаемом преобразователе повышается помехозащищенность.

Claims (2)

1. ( 54) МНОГОПОЗИЦИОННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Изобретение относитс  к радиотехнике . ., Известен многопоэиционнь1Й преобразователь , содержащий последовательно соединенные опорный генератор, первый блок добавлени -исключени  и распределитель , последовательно соединен ные делитель частоты, сумматор и фильтр нижних частот Однако в известном преобразователе недостаточна  помехозащищенность. Цель изобретени  - повышение помехозащищенности . Указанна  цель достигаетс  тем, что в многопозиционный преобразователь , содержащийпоследовательно соединенные опорный генератор, первый блок добавлени -исключени  и распределитель , последовательно соединенные делитель частоты, сумматор и фильтр, нижних частот, введены второй и третий блоки добавлени -исключени , дополнительный делитель частоты и блок управлени , причем выход опорного генератора соединен с другим входом распределител , соответствующие входы которого соединены с первым и вторым выходами блока управлени , третий и четвертый выхода которого соединены с первыми входами второго и третьего блоков добавлени -исключени , вторые входы которых соединеша с другим выходом первого блока добавлени -исключени , выход распределител  соединен-с третьими входами второго и третьего блоков добавлени -исключени , выходы которых соединены с входами делителей частоты, выход дополнительного делител  частоты соединен с другим входом сумматора, при этом п тый выход блока управлени  соединен с другим входом первого блока добавлени исключени . На фиг. I изображена структурна , электрическа  схема предлагаемого устройства; на Лиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие работу. Устройство содержит опорный генератор 1,. блок 2 добавлени -исключени , делитель 3 частоты, сумматор 4, фильтр 5 нижних частот, распределитель 6, блоки 7 и 8 добавлени -искл1 чени , делитель 9 частоты, блок 10 управлени . Многопозиционный преобразователь работает следующим образом. Рассмотрим .работу, например,восьм позиционного преобразовател , которы наиболее эффективно использует занимаемую полосу частот и обеспечивает достаточно высокие показатели помехо устойчивости передачи данных. Выходные сигналь должны иметь, в зависимости от совокупности .сигналов инфор мации.на четырех входах преобразовател , четыре значени  фазы ( частоты и два значени  амплитуды, причем дл  уменьшени  занимаемой полосы частот выходного сигн.ала переход от одного кодового значени  фазы ( частоты )и амплитуды к другому должен происходить по заданному закону за определенное |рем . Сигналы четырех информационных каналов,  вл ющиес  входны ми сигналами многопозиционного преоб разовател , поступают на входы блока 10 управлени , который вы :дабатывает из них сиЬналы, управл ющие работой блоков 2, 7 и 8 и работой распределител  6 импульсов, В зависимости от значени  сигналов на управл ющих входах (фиг. ,б) распределитель 6 импульсов осуществл ет выборку импульсов из последовательности , поступающей на его вход с выхода опорного генератора I , приче закон изменени  интервалов следовани  импульсов в вырабатьшаемых распределителем 6 последовательност х импульсов определ етс  значение сигналов информации на входах устройства и ви дом модул ции. На фиг. 2,( в и в } приведены временные диаграммы изменени  параметров выходного сигнала (фазы и амплитуды дл  случа  восьмн позиционной амплитудно-фазовой манипул ции . Фаза выходного сигнала В зависимости от значени  сигналов на входе распределител  6 импульсов при нимает четыре значени : ± 4- и , причем плавное изменение фазы выходного сигнала от одного кодового значени  к другому (фиг. 2,в) осуществл етс  за счет добавлени  ( исключени  ) к ( из последовательности, поступающей на вход блока 2 с выхода опорного генератора 1, одной из двук последовательностей импульсов заданной длины, поступающий с выхода распределител  6 на другой вход блока
2. 2. Знак приращени  фазы выходного сигнала определ етс  значением сигнала на управл ющем входе блока 2, поступающего с выхода блока 10 управлени , а закон изменени  фазы выходного сигнала определ етс  законом изменени  Интервалов следовани  выходных последовательностей импульсов распределител  6 импульсов. Количество импульсов в последовательност х, поступающих с выхода распределител  6 импульсов на вход блока 2 и определ ющих значение кодового сдвига фазы выходного сигнала последующего сигнала по отношению к предыдущему, равно - f 4 три изменегаш фазы на ±Tt/2 Кл М- при измене 1ГИИ фазы на iTTgi где N - коэффициенты делени  дискретных делителей 3 и 9 частоты. Амплитуда выходного сигнала в зависимости от значений сигналов на входах распределител  6 импульсов ( фиг, 2, а, б) принимает значени  А. причем плавное изменение амплитуды от одного кодового 3 1ачени  к другому (фиг, 2,в) осуществл етс  за счет добавлени  (исключени ) к С из) последовательности импульсов с выхода блэка 2, поступающей на первые входы блоков 7 и 8, конечной последовательности импульсов со второго выхода распределител  .6 импульсов и последующег го сложени  на сумматоре 4 выходных сигналов блоков 7 и 8, преобразованных в дискретных делител х 3 и 9 частоты соответственно. В случае необходимости изменени  амплитуды выходного колебани  от меиьщего значени  А Qi-K больщему А в одном блоке ( например , в блоке 1) осуществл етс  сложение, а в другой (блок 8 соответственно ) - вычитание. В этом случае векторы колебаний на выходах делителей 3 и 9 частоты сближаютс  и при совпадении фаз прекращают свое движение, причем амплитуда колебаний на выходе устройства плавно измен етс  от значени  А012ДО Ар, При необходимости изменени  амплитуды выходного значени  от AQ к AQi2 векторы колебаний на выходах делиI589 телей 3 и 9 частоты, фазы которых были равны, начинают вращение в противоположные стороны и прекращают свое движение при достижении разности фаз Ha(t 60) от своего первоначального положени , что обеспечивает после суммировани  таких колебаний на сумматоре А значение амплитуды выходного сигнала Ад Закон изменени  интервалов следовани  импульсов последовательности, по ступающей со второго выхода распреде лител  на входы блоков 7 и 8, определ ет необходимый закон плавного изменени  амплитуды выходного колебани  от одного кодового значени  к другому, длительность этой последо а тельиости опредеш ет длительность пе реходного процесса по амплитуде а количество импульсов дл  рассматриваемого случа  равн етс  N/3, где N - коэффициент делени  дискретных делителей 3 и 9 частоты. Фильтр 5 нижних частот обеспечивает подавление второй и последующих гармоник двухуровневого сигнала с выхода сумматора 4.. Изменение фаз сигналов на выходах блоков 2, 7 и 8, получаемое за счет добавлени  ( исключени ) к ( из ) опорной выходных .последовательностей импульсов распределител  6, может быть подобрано таким образом, что изменение фазы и амплитуды выходного колебани  будет симметричным, дпительность переходных процессов по фазе и амплитуде будут одинаковы, что обе печивает отсутствие телеграфных иска жений и межсимвольной иитерферени и выходного сигнала. Плавное изменение параметров вылсодного колебани  (амплитуды и фазы от одного кодового значени  к другому обеспечивает уменьшение полосы . цастрт, занимаемой спектром формируемого колебани  по сравнению с колебанием , имеюо;им мгиовенные изменени  (скачки) информационных параметров (амплитуды и фазы). Работа предлагаемого преобразовател  отличаетс  тем, что дл  формиро вани  кодовых частот на вход блока 2 с выхода распределител  6 импульсов импульсов поступает невместо пачки 7 прерывна  последовательность импульсов , частота следовани  f которых равна() , где - требуема  отстройка кодового значени  частоты от средней частоты выходного сигнала, Гц; .N- коэффициент делени  дискретных делителей.3 и 9 частоты, причем при необходимости изменени  кодового номинала частоты от одного значени  к другому значению частоты следовани  импульсов плавно измен етс  от максимального значени  до минимума и затем вновь до максимального, обеспечива  плавное изменение частоты выходного сигнала от одного код рвого значени  к другому (фиг. 2, в). Таким образом, в предлагаемом преобразователе повышаетс  помехозащищенность . Формула изобретени  Многопозиционный преобразователь, содержащий последовательно соединенные опорный генератор, первый блок добавлени -исключени  и распределитель , последовательно соединенные дег литель частоты, сумматор и фильтр нижних частот отличающийс   тем, что, с целью повьшсни  помехозащищенности , введены второй и третий блоки добавлени -исключени , дополнительный делитель частоты и блок управлени ,причем выход опорного генератора соединен-с другим входом распределител , соответствующие . Ьходы которого соединены с первым и и втЪрым выходами блока управлени , третий и четвертый выходы которого соединены с первыми входами второго и третьего блоков добавлени -исключени , вторые входы которых соединены с другим выходом первого блока добавлени -исключени , выход распределите л  соединеи с третьими входами второго и третьего блоков добавлени -исключеии , выходы которых соедииены с BJCUдами делителей частоты, выход, дополнительногоделител  частоты соединен с другим входом сумматора, при этом п тый выход блока управлени  соединен с другим входом первого блока добавлени -исключени  . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 628631, кл. Н ОА L 27/18, 197: прототип).