163259. lajstromszámú szabadalom • Vívőfrekvencia generátor
3 163259 4 venciaosztó és frekvenciatöbbszöröző kombinációt racionális frekvenciatartományok előállítására. Hogy az időfüggvények spektrum előállítására használt osztálya amplitudes értékeinek számát megnöveljék és ezzel tetszőleges előre megadott spektrum jobb megközelítésére hajlékonyabbá tegyék a módszert, ismeretes az az eljárás is, hogy G számú szekvenciát összegeznek, illetőleg vonnak ki úgy, hogy G+1 amplitúdó értéket lehet képezni az összeg-időfüggvény számára. Mindamellett ezzel a módszerrel sem lehet álfalában kielégítő módon előre meghatározott spektrumot megközelíteni. Célunk olyan vivőfrekvencia generátor kialakítása, amelynél az ismert kapcsolási elrendezések hátrányait elkerüljük és azonos számú szekvenciával meg tudjuk közelíteni a tetszőleges, előre megadott frekvenciaspektrumokat. Célkitűzésünket azáltal oldjuk meg, hogy önmagában ismert digitális bináris számlálókapcsolást és egy ugyancsak ismert digitális-analóg konvertert (a továbbiakban D/A konverter) kapcsolunk össze és a számlálókapcsolásban G számú (G=2, 3, 4...) periodikus kétszintes időfüggvényt (szekvenciát) állítunk elő, amelyeket a D/A-konverterre vezetünk és amplitúdóértékelés mellett összegezzük azokat. A szekvenciákat tetszőleges gj amplitúdó tényezővel való összegezés előtti szorzása által lehetővé válik 2G amplitúdó érték képzése. — A periodikus időfüggvénynek a konverter kimenetén megjelenő harmonikusai a szekvencia amplitúdók és az amplitúdó értékelési tényezők méretezése szerint egy előre meghatározott frekvenciaspektrumot közelítenek meg és frekvenciáik racionális arányokban állnak a számláló kapcsolás ütemfrekvenciájával. A nem reciprok digitális szűrőkkel szemben az az előny mutatkozik itt, hogy a találmány szerinti generátor szekvenciái tetszőleges mértékben lefoglalva és egymástól teljesen függetlenül lépnek fel, míg a szűrőstruktúrában jelentkező szekvenciákat egyrészt kívülről kell a struktúrára juttatni, és csak az ütemidő egész számú többszörösével tolhatók el egymáshoz képest. Az ismert kapcsolási elrendezéssel szemben, amelynél az összeg-időfüggvény számára G+1 (ahol G egész szám) számú amplitúdó értéket lehet képezni, a találmány szerinti kapcsolási elrendezés lehetőséget ad 2G számú amplitúdó érték képzésére, azaz azonos számú szekvenciával GS2 esetében az előre megadott tetszőleges spektrumok jobban megközelíthetők. A találmány tárgyát képező megoldást példakénti kivitel kapcsán, rajz alapján ismertetjük részletesebben. Az 1. ábra a vonalas frekvenciasprektrumok előállítására alkalmas kapcsolási elrendezés tömbvázlatát mutatja. A 2. ábra időfüggvényt szemléltet. A 3. ábra előre megadott spektrumot ábrázol. A 4. ábra számláló kapcsolást és D/A-konvertert szemléltet az SÍ és S2 szekvenciás időfüggvény előállítására. A leírásban és a rajzon alkalmazott jelölések jelentése az alábbi. 5 1 számlálókapcsolás 2 digitális-analóg-konverter a a számlálókapcsolás kimenetei 10 e a digitális-analóg-konverter bemenetei A a digitális-analóg-konverter kimenete E a számlálókapcsolás bemenete g egy kétszintes időfüggvény (szekvencia) amplitúdó értékelési tényezője 15 fg alapfrekvencia n racionális tört P G az összeadott szekvenciák száma 20 Rj, Sj az ütemezett bistabil RS-multivibrátor viszszaállító és beállító bemenetei R2 , S 2 bistabil RS-multivibrátorok T a triggerelő bistabil multivibrátorok logikai bemenete 25 v i- • -y« a bistabil multivibrator bináris értékű kimenetei yi.. ;y6 a bistabil multivibrator negált kimenetei Sj, s2 a kiviteli példa szabványos p= 30 periódushosszainak szekvenciái 30 sk a közelítő spektrumhoz tartozó időfüggvények amplitúdói a szabványosított k időpontban k szabványosított idő p a lineáris számláló számlálási sebessége, a 35 szabványosított periódushossz a felharmonikus foka Pn a felharmonikus értéke Neperben Elő kell állítani a 420, 444, 468, 516, 564 és 612 kHz 40 frekvenciákat (amelyek a 12 kHz-es spektrumnak 35., 37., 39., 43., 47. és 51. felharmonikusai) lehetőleg azonos nagyságú rezgési amplitúdókkal. A 2. ábrán ezen követelményeket kielégítő időfüggvény látható. Ez az időfüggvény összeállítható a két '&t és s 2 (periodi-45 kus) szekvenciából, amelynek amplitúdóit a 2. ábra felső részén adtuk meg, úgy, hogy az sx szekvenciát az 1,774 amplitúdó tényezővel nyújtjuk és az sj szekvenciával összegezzük. 50 A 2. ábra szerinti időfüggvény spektrumát a 3. ábra szemlélteti. A 2. ábra szerinti időfüggvény előállítására alkalmas kapcsolási elrendezés tömbvázlatát az 1. ábra ábrázolja. Itt 1 bináris számlálóáramkör két szekvenciát állít elő, 55 amelyeket az 1. ábra szerint koefficiens-szorzókból és összégezőből álló 2 digitális-analóg konverterben amplitúdó értékelés mellett összegezzük. Kiviteli példaként a 4. ábrán bemutatjuk a 2. ábra 60 szerinti időfüggvény előállítására alkalmas kapcsolási elrendezést. Itt hat bistabil billenő fokozatból és az St, Rj, S2 és R 2 előkészítő bemenetek vezérlő kombinációs kapcsolásból álló számláló kapcsolást, 360 kHz ütemfrekvenciával hajtjuk. Az ütemezett RS-multivibráto-65 rok y, és y2 kimenetein kapjuk az s 2 és Sj szekvenciákat, 2
