Патент на изобретение №2311674

(54) УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ДИСКРЕТНЫХ ОРТОГОНАЛЬНЫХ МНОГОУРОВНЕВЫХ СИГНАЛОВ

(57) Реферат:

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам формирования дискретных ортогональных многоуровневых сигналов. и может быть использовано для создания генераторного оборудования многоканальных систем связи. Технический результат заключается в повышении помехоустойчивости формируемых дискретных ортогональных многоуровневых сигналов. Устройство состоит из: задающего генератора (1), делителя (2) частоты, блока (3) формирования функций Уолша, умножителей (5) первой и второй групп, умножителей (6) третьей группы, элемента (4) НЕ, коммутатора (7), блоков (8) и (9) формирования сигналов управления и усилителей (10) с переменным коэффициентом усиления. 4 табл., 3 ил. ), на фиг.3 представлен вид сигналов, формируемых заявляемым устройством.

Осуществление изобретения

Устройство формирования дискретных ортогональных многоуровневых сигналов состоит из задающего генератора 1, делителя 2 частоты, блока 3 формирования функций Уолша, умножителей 5 первой и второй групп, умножителей 6 третьей группы, элемента 4 НЕ, коммутатора 7, блоков 8 и 9 формирования сигналов управления и усилителей 10 с переменным коэффициентом усиления, причем выход задающего генератора 1 подключен к входу делителя 2 частоты, выход делителя 2 частоты подключен к тактовому входу блока 3 формирования функций Уолша, к первому входу каждого умножителя 5 первой группы и через элемент 4 НЕ к первому входу каждого умножителя 5 второй группы, к тактовым входам блоков 8 и 9 формирования сигналов управления, выход i-й (i=0, 2ⁿ-1) функции Уолша блока 3 формирования функций Уолша подключен к первому входу i-го умножителя 6 третьей группы, выход второй функции Уолша блока 3 формирования функций Уолша подключен к управляющему входу коммутатора 7, выход 2ⁿ – 1-й функции Уолша блока 3 формирования функций Уолша подключен к информационному входу коммутатора 7, выход коммутатора 7 подключен к вторым входам всех умножителей 6 третьей группы, выход i-го умножителя 6 третьей группы подключен к вторым входам i-x умножителей 5 первой и второй групп, выходы i-x умножителей 5 первой и второй групп подключены к входу i-го усилителя 10 с переменным коэффициентом усиления, i-e выходы блоков 8 и 9 формирования сигналов управления подключены к i-м управляющим входам усилителей 10 с переменным коэффициентом усиления, выходы усилителей 10 с переменным коэффициентом усиления являются выходами устройства.

На фиг.2 представлены сигналы с:

а) выхода тактового генератора 1,

б) выхода делителя 2 частоты,

в) выхода элемента НЕ 4,

г) выхода функции Wal (2ⁿ-1, ) блока 3 формирования функций Уолша,

д) выхода функции Wal (2, ) блока 3 формирования функций Уолша,

е) выхода коммутатора 7,

ж) выхода функции Wal (5, ) блока 3 формирования функций Уолша,

з) выхода умножителя 6, формирующего сигнал Р (5, ),

и) выхода умножителя 5, формирующего сигнал S¹ (5, ),

к) выхода умножителя 5, формирующего сигнал S² (5, ),

л) входа усилителя 10 с переменным коэффициентом усиления, на который поступают сигналы S¹ (5, ) и S² (5, ), образуя сигнал S (5, ),

м) выхода блока 9 формирования сигналов управления,

н) выхода блока 8 формирования сигналов управления,

о) выхода усилителя 10 с переменным коэффициентом усиления, на котором формируется последовательность Z (5, ),

при формировании сигнала Z (5, ) для случая n=3.

Аналогичным образом формируется остальные сигналы, представленные на фиг.3.

Устройство формирования дискретных ортогональных многоуровневых сигналов работает следующим образом.

При поступлении импульсов с выхода задающего генератора 1 через делитель 2 частоты на тактовый вход блока 3 формирования функций Уолша, на выходах блока 3 формируются функции Уолша, поступающие на первые входы соответствующих умножителей 6 третьей группы.

На управляющий вход коммутатора 7 поступает функция Уолша Wal (2, ), а на информационный вход – функция Уолша Wal (2ⁿ-1, ).

Коммутатор 7 функционирует следующим образом. При поступлении на его управляющий вход положительного напряжения на выходе коммутатора 7 формируется сигнал, поступающий на его информационный вход. При подаче на управляющий вход отрицательного напряжения на выходе коммутатора 7 формируется отрицательное напряжение.

Таким образом, в течение периода Т функций Уолша на выходе коммутатора 7 формируется знаковая функция, представляющая собой на отрезке времени [0, Т/4] функцию Уолша Wal (2ⁿ-1, ), на отрезке [Т/4, 3Т/4] – отрицательное напряжение, на отрезке времени [3Т/4, Т] – опять функцию Уолша Wal (2ⁿ-1, ).

В умножителях 6 третьей группы осуществляется перемножение всех функций Уолша на знаковую функцию, формируемую на выходе коммутатора 7.

С выходов умножителей 6 третьей группы сигналы поступают на вторые входы соответствующих умножителей 5 первой и второй групп. На первые входы умножителей 5 первой и второй групп поступают стробирующие импульсы с выхода делителя 2 частоты или с выхода элемента 4 НЕ соответственно.

В результате на выходах умножителей 5 первой и второй группы формируется одновременно 2ⁿ⁺¹ дискретных ортогональных функций.

Поскольку выходы i-х умножителей 5 первой и второй группы соединены между собой, то формируемые на них дискретные ортогональные функции складываются друг с другом, после чего поступают на входы усилителей 10 с переменным коэффициентом усиления.

Усилитель 10 с переменным коэффициентом усиления работает таким образом, что коэффициент его усиления изменяется в зависимости от управляющей информации, поступающей от блоков 8 и 9 формирования сигналов управления.

На тактовые входы блоков 8 и 9 формирования сигналов управления поступают стробирующие импульсы с выхода делителя частоты, которые обеспечивают их синхронную работу совместно с другими элементами устройства.

Блоком 9 формирования сигналов управления формируется матрица M1: