Научная статья на тему 'Формирователь сигналов с частотно-временным кодированием на основе генератора на комбинационных частотах'

Формирователь сигналов с частотно-временным кодированием на основе генератора на комбинационных частотах Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
226
50
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ФОРМИРОВАТЕЛЬ СИГНАЛОВ / ГЕНЕРАТОР НА КОМБИНАЦИОННЫХ ЧАСТОТАХ / ШУМОПОДОБНЫЕ СИГНАЛЫ / ФОРМУВАЧ СИГНАЛіВ / ГЕНЕРАТОР НА КОМБіНАЦіЙНИХ ЧАСТОТАХ / ШУМОПОДіБНі СИГНАЛИ / SHAPER SIGNALS GENERATOR FOR COMBINATIONAL FREQUENCIES / NOISE SIGNALS

Аннотация научной статьи по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям, автор научной работы — Кудинов Е. В., Дашивець В. А.

Рассматривается возможность использования генератора на комбинационных частотах в качестве формирователя широкополосных шумоподобных сигналов с частотно-временным кодированием

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Generator of signals with the frequency-time coding on the basis of oscillator on combination frequencies

Possibility of the use of oscillator on combination frequencies as a generator of wideband signals with the frequency-time coding is examined

Текст научной работы на тему «Формирователь сигналов с частотно-временным кодированием на основе генератора на комбинационных частотах»

ПристроХ ma системырадюзв'язку, радюлокаца, радюнавггацп

даних використовуеться високошвидосна (понад 132 МБ/с) шина PCI.

Таким чином, використовуючи апаратш модул1 можна на баз1 ПК ство-рювати контрольно-вим1рювальш прилади, прилади формування сигнал!в та системи аналгзу даних вщповщно до заданих потреб. Широкий виб1р апаратних технологш дозволяе вибрати оптимальний вар!ант для апарату-рного синтезу радютехшчних прилад!в.

ЛКтература

1. http://www.khalus.com,ua

2. http://www.eltis.ua

3. http://www.gwinstek.com.tw

4. Тревис Дж. Labview для всех. М.: ДМК Пресс. 2005. 544с.

5. Суранов А Л. Labview 7: Справочник по функциям. М.: ДМК Пресс, 2005. 512с.

6. Жариков Ф.П., Каратаев В .А., Никифоров В.Ф., Панов B.C. Использование виртуа-

льных приборов LabVIEW. М.: Радио и связь, 1999.268с.

7. Батоврин В.К., Бессонов A.C., Мошкин B.B. Labview: практикум по электронике и

микропроцессорной технике. М.: ДМК Пресс, 2005.182с.

Ключов! слова: сигнали, генератори сигнатдв, в1ртуальн! прилади, Labview

Мрачковский О.Д., Вишневый C.B. Моделирование многофункционального генератора видео и радиосигналов в программной среде Labview Рассмотрена возможность использования программной среды Labview для программного моделирования многофункционального генератора видео и радиосигналов. Mrachkovsky O.D., Vishnevyy S.V. Modeling of the multifunctional generator of video and radio signals in program application Labview It is considered the possibility of using the program application Labview for program modeling of the multifunctional generator of video and radio signals.

УДК 538.56

ФОРМУ В A4 СИГНАЛГВ 13 ЧАСТОШО-ЧАСОВИМ КОДУВ АННЯМ НА ОСНОВ! ГЕНЕРАТОРА НА КОМБШАЩЙНИХ ЧАСТОТАХ

Kydinoe C.B., Дашивецъ В.А.

Розглядаетъся можливгсть використання генератора на комбшацтних частотах в якостг формувача широкосмугових шумоподгбних сигналов гз частотно-часовим ко-дуванням

Вступ

В останш десятирхччя широке застосування знайшов такий вид носш шформаци як широкосмуговий шумопод!бний сигнал. В ochobî техшкн шумопод1бних сигналЬ лежить використання ïx для передач! декшькох pi-зних сигнал1в, розд1лення яких при прийом! здшснюеться за допомогою селекци ïx по форм1 - кореляцшно!' селекци. При цьому впевнене роздь лення сигнал!в може бути отримане при введенн1 частотно! надлишковост1 - розширення спектру, тобто використанш для передач! повщомлень смуги частот набагато nmpinoï, н!ж займае пов1домлення .

Одним Î3 таких сигнал1в е сигнал сформований методом частотно-часового кодування [1], при якому посилка, що вцщов1дае символу, який передаеться, складаеться з елементарних носилок, що передаються на частотах, як1 змгнюються по закону псевдовипадково'! поел! довноси. Сучас-

Шсник Нацюнального техничного ушверситету Укршни "КП1" 37 Cepin - PadivmexHiKa. Радюапаратобудування.-2008.-№36

Пристро'г та системырадтзв'язку, радшлокацп, радюнавиащи

ний метод формування ситсшпв !з частотно-часовим кодуванням базуеть-ся на використанш синтезатор1в частот, якими керуе двшкова псевдовипа-дкова посдщовшсть 1 вщбуваеться перехщ з одшеГ частота на !ншу з множили можливих частот. Таким чином, ефект розширення спектру досяга-еться за рахунок псевдовипадкового перестроювання несучо! частота, значения яко! обираеться з частот/1..../?У, де Nможе досягати значень дек!ль-кох тисяч. До недолшв методу розширення спектру шляхом перестроювання несучо"1 частота € необхщшсть використання складних швидкодпо-чих синтезатор1в частот з низьким р1внем фазового шуму.

Постановка задач1

Формувач сигнал1в !з частотно-часовим кодуванням без використання синтезатора частот може бути побудований як генератор на комбшацшних частотах [2], доповнений керованим дискретним фазообертачем, напри-клад, так як показано на рис Л. Псевдовипадкова посл!довшсть € керуючою для фазообертача, кожному дискретному значению фази якого встановлю-еться вщповцща частота автоколивань в генератор!. Для обгрунтування цього ствердження поставимо задачу визначити умови самозбудження такого генератора.

Керуюча псевдовипадкова послцювшсть

Рис. 1 Структурна схема формувача сигналу Визначення частоты генераци

Узагальнена структурна схема г енератора на комбшацшних частотах (рис. 2), на основ! яко'1 ви-значимо умови самозбудження, мае ту особливють, що гармошйш коливання, яш подаються на "зо-внипш" входи зм1шувач!в, мо-жуть в1др!знятися як по фаз] так 1

по частот!. Рис. 2

Змниувач ]

й?, +6)г Смуговий фшьтр

[

!м!шувач 2

38 Вкник Национального техмчного ушверситету Украти "КП1"

СерЫ - Радютехтка, Радюапаратобудування.-2008.-№36

Пристрог ma система рад'юзв 'язку, радюлокацп, радюнав'иаци

3 умов самозбудження коливань у випщщ р!внянь балансу фаз i балансу амплпуд [2] визначимо залежшсть частота, що генеруеться, в!д параметр1в елеменпв схеми. При цьому змшувач! розглядатимемо, як безшерцшн! параметричш елементи, коефпцент передач! яких фушада в!д сишал!в, що подаються на ïx зовнпнш входи:

м(0о«г.и = к К (0) ■ Щ (0 = K0nUn cos(co„f + cpj -С/, cos(a>ff + <р, ) де со$(шп? + ф/7) - сигнал на вход! змпнувача , що "модулюе" коефпцент його коефодент передач! К0п по вцщошенню до сигналу на другому вход! змпнувача Ui cos(co/ + ф,); п =1,2; i = 3,4.

Комплексний коефпцент передач! елементш з обмеженою смутою пропускания, таких як шдсилювач пром1жно1" частота (11114) ! смуговий фшьтр

(СФ): Кг (усо) = Ki (©)e/v,(®>. Припустимо, що в межах смут пропускания модул! коефпцентш передач! ППЧ ! СФ К,{р) змшюються мало i ix можна вважата постшними K0i Фазочастотну характеристику (ФЧХ) цих елемен-т1в можна розкласти в ряд Тейлора в!дносно середньо!" частота смуги пропускания О),. Обмежуючись в цьому розкладанш лише лЫйним членом,

отримуемо: \|/.(со) = \|/дсо,.)■(со-а>,)+... = \|/,(ю,У+т,(со-со,-)+«., Де т/ -

ат

крутизна ФЧХ на частот! . Без втрати загальност!, фазу сигналу, идо поступав на вх!д зм1шувача 1 вважатимемо нульовою, що дозволяе привести ршняння балансу фаз до виду:

ю(т3 + т4) + (ф2-ф1) + (ш2-со1)г-Шз(хз + т4) + \1/з(шз) + \|/4(а)4) = ?227Х де со1,ф1 частота и фаза коливань на зовшшньому вход! першого змпнувача, а со2,ф2 - на зовшшньому вход! другого змпнувача; \|/3(ш3), \|/4(со4) -аргумента комплексних коеф!ц!ент!в передач! ППЧ и СФ на еередшх частотах ïx смуг пропускания ш3 и со4, вщповщно; т3 - крутизна ФЧХ ППЧ на частот! со3, т4 - крутизна ФЧХ СФ на частот! ю4; со - власне значения частоти на виход! ППЧ.

Нехай ш2 = шг, ф2 = фх, тод! для со = <о0й :

т?2я - \|/3 ( со3 ) \j/4 ( со4 ) -1------ - де со4 = со2 + оз3 i вираз для власних значень

> с

ф2-ф! (о2 — Oj

частоти со = соп мае вигляд: = co0/î -——— ---—

т3 + т4 т3 + т4

Р1вняння балансу амил!туд (без урахування передач! енергп коливань в навантаження) можна записати як: де К01-Кт{их\

К02 = K02(U2) - модул! коефщенпв передач! зм!шувач!в 1 и 2, що залежать

В ¿сник Национального техшчного университету Украгни "КП1" 39 Серы - Радютехшка. Радюапаратобудування.-2008.-М36

ПристроТ та системы радюзв'язку, радюлокаци, радюнавкаци

в1д амшптуд напру г коливань на IX зовняпшх входах; К3 = Кппч - коефпц-ент шдсилення 11114; К4 = КСФ - модуль комплексного коефщента передач! СФ. Стосовно схеми формувача сигнашв 1з частотно-часовим коду» ванням, де со2 = со} = ®ог вираз для визначення частота на виход1 ППЧ мо-

жна переписати як со = ш0„--—-, де Дф - змша фази, що етво-

т ППЧ + ТСФ

рюеться фазообертачем вщповщно до коду формування сигналу. Вихщним сигналом формувача е сигнал на виход! СФ з частотою

—Г I т Л

СО =ШЛГ+ЮЛИ--=солг 1+-^--

, де Асо = Асо(*) - змша частота при змш! фази, що створюеться фазообертачем.

Висновки

3 погляду ощнки стабшьност! частота, вважаючи, що можливо забезпе-чити задану стабшьшсть частота опорного генератора, видно, що стабшьшсть буде там бшыпе, чим менше по вцщошенню до одинищ другий 1 тре-тш доданок в дужках. Якщо це забезпечити можливо, висока стабшьшсть частота € безперечною пдшстю представлено! схеми формувача сигнал!в з частотно-часовим код у ванням. Але дана умова може увшти до протир1ччя з вимогою заданого максимально значения Ао)шах, що потребуе широко-смугового ППЧ 1, вцщовцщо, високо1 пром!жно! частота ш3. До того ж, отримання Ашщах може потребувати зниження (хппч + тСФ), а це негативно позначиться на стабшьноси ш0?7. Але рацюнальний виб!р пром!жно1 частота 1 крутизни фазочастотних характеристик взноситься до питань оптимь заци схеми при заданих техшчних вимогах, що е напрямом подалыних до-шнджень.

Литература

1. Справочник по радиолокации. Под ред. М.Сколника. М. Сов.радио, 1979, 528с.

2. Капранов М.В., Кулешов В.Н., Уткин Г.М. Теория колебаний в радиотехнике.

М.: Наука, 1984? 320 с.

Ключош слова: формувач сигнал!в, генератор на комбшацшних частотах, шумопод1б-ш сигнали

Кудинов Е.В., Дапшвець В.А. Формирователь сигналов с частотно-временным кодированием на основе генератора на комбинационных частотах Рассматривается возможность использования генератора на комбинационных частотах в качестве формирователя широкополосных шумоподобных сигналов с частотно-временным кодированием Kudinov E.V., Dashivec* V.A, Generator of signals with the frequency-time coding on the basis of oscillator on combination frequencies Possibility of the use of oscillator on combination frequencies as a generator of wideband signals with the frequency-time coding is examined

Вкник Нащонального техшчного университету Украти "КП1" СерЫ - Радютехмка, Радюапаратобудування,-2008.-М36

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.