CS253509B1

CS253509B1 - Wiring for Quadrature Four Phase Signal Modulation

Info

Publication number: CS253509B1
Application number: CS857332A
Authority: CS
Inventors: Emanuel Klier; Vladimir Novotny
Original assignee: Emanuel Klier; Vladimir Novotny
Priority date: 1985-10-14
Filing date: 1985-10-14
Publication date: 1987-11-12
Also published as: CS733285A1

Abstract

Řešení se týká zapojení pro kvadraturní čtyřfázovou modulaci signálu, zejména v kanálových jednotkách systému tónové telegrafie. Zapojení provádí modulaci s jedním postranním pásmem, resp. frekvenční translaci signálů v kvadratuře. Zdroje modulačních signálů vytvářejí dve signály v kvadratuře. Signál z prvního zdroje modulačního signálu je přiveden na signálové vstupy prvního a třetího modulátoru. Signál z druhého zdroje modulačního signálu je přiveden na signálové vstupy druhého a čtvrtého modulátoru. Výstupní signály z prvního a druhého modulátoru se sčítají v sumátoru přímo. Výstupní signály z třetího a čtvrtého modulátoru se sčítají v sumátoru s opačným znaménkem. Nosné vlny přiváděné do modulátorů njají stejný kmitočet a jsou vzájemně posunuty o čtvrt periody.The solution concerns a circuit for quadrature four-phase signal modulation, especially in channel units of a tone telegraphy system. The circuit performs modulation with one sideband, or frequency translation of signals in quadrature. The sources of modulating signals create two signals in quadrature. The signal from the first source of modulating signal is fed to the signal inputs of the first and third modulators. The signal from the second source of modulating signal is fed to the signal inputs of the second and fourth modulators. The output signals from the first and second modulators are added in the adder directly. The output signals from the third and fourth modulators are added in the adder with the opposite sign. The carrier waves fed to the modulators have the same frequency and are shifted by a quarter period.

Description

Vynález se týká zapojení pro kvadraturní čtyřfázovou modulaci signálů, zejména v kanálových, jednotkách systémů tónové telegrafie. Zapojení provádí modulaci s jedním postranním pásmem/ resp. frekvenční translaci signálů v kvadratuře.The invention relates to a circuit for quadrature four-phase signal modulation, in particular in channel units of tone telegraphy systems. The wiring is modulated with one sideband / resp. frequency translation of signals in quadrature.

Dosud známá zapojení kvadraturních modulátorů vyžadují použití analogových násobiček. Jejich obvodové řešení je složité, mají nelineární vlastnosti a nehodí se pro vyšší kmitočty. V případě náhrady analogové násobičky spínačem se objeví nežádoucí modulační produkty na harmonických násobcích kmitočtu nosné vlny. Tento jev se dá omezit použitím vícefázových modulátorů, které však vyžadují vícefázový zdroj modulačního signálu a tím dále roste složitost celého zapojení.The prior art connections of quadrature modulators require the use of analog multipliers. Their circuit design is complex, has non-linear properties and is not suitable for higher frequencies. In the case of replacing the analog multiplier with a switch, undesired modulation products appear at the harmonic multiples of the carrier wave frequency. This phenomenon can be reduced by the use of multiphase modulators, which, however, require a multiphase modulation signal source, thereby further increasing the complexity of the entire circuit.

Účelem vynálezu je odstranit uvedené nevýhody. Podle podstaty vynálezu se toho dosahuje tím, že první zdroj modulačního signálu je napojen na signálový vstup prvního a třetího modulátoru. Druhý zdroj modulačního signálu je napojen na signálový vstup druhého a čtvrtého modulátoru. Výstupy modulátorů jsou připojeny na jednotlivé vstupy sumátoru, jehož výstup je připojen na výstupní svorku zapojení. Vstupy nosných vln modulátorů jsou připojeny na jednotlivé výstupy nosných vln časovacího obvodu.The purpose of the invention is to overcome these disadvantages. According to the principle of the invention, this is achieved in that the first modulation signal source is connected to the signal input of the first and third modulators. The second modulation signal source is connected to the signal inputs of the second and fourth modulators. The outputs of the modulators are connected to individual inputs of the summator, the output of which is connected to the output terminal of the wiring. The modulator carrier wave inputs are connected to individual timing circuit carrier wave outputs.

Zapojení pro kvadraturní čtyřfázovou modulaci podle vynálezu umožňuje potlačit parazitní kmitočtová pásma na sudých harmonických kmitočtu nosné vlny. Časováním spínačů, které realizují modulátory lze potlačit i některé liché harmonické kmitočtu nosné vlny.The circuit for quadrature four-phase modulation according to the invention makes it possible to suppress parasitic frequency bands at even carrier harmonics. Some odd harmonic carrier frequencies can be suppressed by timing the switches implemented by the modulators.

253 509253 509

Při použití zapojení postačí pouze dva zdroje modulačních signálů. Jsou sníženy nároky na pomocňé filtry a je zlepšena čistota spektra modulovaného signálu.When using the wiring, only two modulation signal sources are sufficient. The demands on the auxiliary filters are reduced and the spectrum purity of the modulated signal is improved.

Příklad zapojení pro kvadraturní čtyřfázovou modulaci signálů podle vynálezu je dále popsán pomocí výkresu, kde na obr. 1 je základní schéma, na obr. 2 je základní schéma rozšířené o investory a přeladitelný filtr.An example of a circuit for quadrature four-phase modulation of signals according to the invention is further described with reference to the drawing, in which FIG.

První zdroj 1 modulačního signálu na obr. 1 je připojen na signálový vstup prvního a třetího modulátoru 2, 1· Druhý zdroj 2 modulačního signálu je připojen na signálový vstup druhého a čtvrtého modulátoru 6, 8. Výstupy prvního a druhého modulátoru 5., jsou připojeny na neinvertující vstupy sumátoru 9. Výstupy třetího a čtvrtého modulátoru 2» 8 jsou připojeny na invertující vstupy sumátoru 2· Výstup sumátoru £ je připojen na výstupní svorku 12 zapojení. Vstupy nosných vln modulátorů £, 2» θ jsou připojeny na jednotlivé výstupy nosných vln časovacího obvodu 11. Na obr. 2 jsou před vstupy třetího a čtvrtého modulátoru 2, θ předřazeny invertory 3, 4· Výstupy třetího a čtvrtého modulátoru 2> θ jsou v tomto případě připojeny na neinvertující vstupy sumátoru 9.The first modulation signal source 1 in FIG. 1 is connected to the signal inputs of the first and third modulators 2, 1. The second modulation signal source 2 is connected to the signal inputs of the second and fourth modulators 6, 8. The outputs of the first and second modulators 5 are connected. The outputs of the third and fourth modulators 2, 8 are connected to the inverting inputs of the sump 2. The output of the sump 6 is connected to the output terminal 12 of the wiring. The carrier waves inputs of the modulators 8, 2 »θ are connected to the individual carrier waves of the timing circuit 11. In Fig. 2, the inverters 3, 4 are preceded by the inputs of the third and fourth modulators 2, θ. in this case connected to the non-inverting inputs of the sumper 9.

K výstupní svorce 12 zapojení je připojen vstup přeladitelného filtru 10, jehož hodinový vstup je připojen na výstup hodinového kmitočtu časovacího obvodu 11.A tunable filter input 10 is connected to the wiring output terminal 12, the clock input of which is connected to the clock output of the timing circuit 11.

Zdroje modulačních signálů 1, 2 vytvářejí dva signály v kvadratuře. Signál z prvního zdroje 1 modulačního signálu je přiveden na signálové vstupy prvního a třetího modulátoru 2* Signál z druhého zdroje 2 modulačního signálu je přiveden na signálové vstupy druhého a čtvrtého modulátoru 6, 8. Výstupní signály z prvního a druhého modulátoru 2» 6 se sečítají v sumátoru £ přímo. Výstupní signály z třetího a čtvrtého modulátoru 2, θ θθ sečítají v sumátoru 2 s opačným znaménkem. Nosné vlny se přivádějí do modulátorů 5., 6,The modulation signal sources 1, 2 generate two signals in the quadrature. The signal from the first modulation signal source 1 is applied to the signal inputs of the first and third modulators 2 * The signal from the second modulation signal source 2 is applied to the signal inputs of the second and fourth modulators 6, 8. The output signals from the first and second modulators 2 »6 in the £ sum directly. The output signals from the third and fourth modulators 2, θ θθ are summed in the summator 2 with the opposite sign. The carrier waves are fed to the modulators 5, 6,

2, 8 z časovacího obvodu 11. Mají stejný kmitočet f_Q a jsou vzájemně posunuty o čtvrt periody. Modulovaný signál na výstupní svorce 12 může obsahovat některé nežádoucí vyšší harmonické složky kmitočtu nosné vlny. Ty lze potlačit přeladitelným filtrem 10. Přelaďování se děje změnou hodinového kmitočtu f^ přiváděného do přeladitelného filtru 10 z časovacího obvodu 11, Hodinový kmitočet f^ je násobkem kmitočtu f nosné vlny. Přeladitelný filtr 10 lze s výhodou realizovat na principu spínaných kondenzátorů. Vyvážené2, 8 from the timing circuit 11. They have the same frequency f _Q and are offset from each other by a quarter of a period. The modulated signal at the output terminal 12 may include some undesirable higher harmonic components of the carrier frequency. These can be suppressed by the tuning filter 10. The tuning is done by changing the clock frequency f f supplied to the tuning filter 10 from the timing circuit 11. The clock frequency f ^ is a multiple of the carrier frequency f. The tunable filter 10 can advantageously be realized on the principle of switched capacitors. Balanced

- 3 253 509 modulátory j>, 6, 2, θ mohou být nahrazeny spínači realizovanými MOS FE tranzitory. Nosné vlny pak mohou mít tvar dvoustavového obdélníkového signálu.- 3 253 509 modulators j>, 6, 2, θ can be replaced by switches realized by MOS FE transistors. The carrier waves may then be in the form of a two-state rectangular signal.

Zapojení pro kvadraturní čtyřfázovou modulaci signálu podle vynálezu je určeno pro vysílače systémů tónové telegrafie. Může být použito v jakémkoli systému, kde je třeba modulovat signály v kvadratuře. Využití nalezne zejména ve vícecestných filtrech a při Weaverově metodě modulace s jedním postranním pásmem (SSB).The wiring for quadrature four-phase signal modulation according to the invention is intended for transmitters of tone telegraphy systems. It can be used in any system where it is necessary to modulate quadrature signals. It can be used especially in multipath filters and in the Weaver single side band modulation (SSB) method.

Claims

Wiring for quadrature four-phase signal modulation, characterized in that the first modulation signal source (1) is connected to the signal input of the first and third modulators (5, 7), the second modulation signal source (2) is connected to the signal input of the second and fourth the modulator (6, 8), wherein the outputs of the modulators (5, 6, 7, 8) are connected to the individual inputs of the sump (9) whose output is connected to the output terminal (12) of the wiring, 7, 8) are connected to the individual carrier outputs of the timing circuit (11).

Wiring for quadrature four-phase signal modulation according to claim 1, characterized in that the output of the first and second modulators (5, 6) is connected to the non-inverting inputs of the sump (9) and the output of the third and fourth modulators (7, 8) is inverted. summer inputs (9).

Wiring for four-phase quadrature signal modulation according to claim 1, characterized in that inverters (3, 4) are connected before the signal inputs of the third and fourth modulators (7, 8), the outputs of all modulators (5, 6, 7, 8). they are connected to the non-inverting inputs of the sump (9).

4. Circuit for four-phase modulating a quadrature signal according to claim 1, 2 or 3 _{wherein the output terminal (12) is coupled tunable filter (10) whose clock input is connected to the output of the clock frequency of the timing circuit (11).