Цифровой метод формирования ЧМ сигнала

Современные схемы формирования ЧМ сигналов основаны на методе прямого синтеза (рис. 2.35). Эту схему дополняют элементами управления генерируемой частотой (рис. 3.15).

Рис. 3.15. Формирование ЧМ сигнала на основе метода прямого синтеза

Пример. Требуется получить ЧМ сигнал на частоте при . Уровень шумов выходного сигнала не более –70 дБ.

При цифровом синтезе ЧМ сигнала частота меняется дискретно. Количество частот (иначе говоря, сетки синтезатора f₀) должно быть такой, чтобы уровень шумов квантования частоты удовлетворял условию

Отсюда и f_с < 2,3 Гц. Выбираем f_с = 2 Гц.

Возьмем f_ГТИ = 4f₀ = 40 МГц, тогда число отсчетов в синусоиде за ее период

На современном уровне технологии ЗУ это вполне реализуемая величина. Реальное число записей в ЗУ будет по крайней мере в 2 раза меньше, так как на одном периоде синусоиды каждый отчет повторен дважды (рис. 2.35).

При генерировании центральной частоты f₀, в отсутствие модулирующего сигнала, в блоке «установка инкремента для f₀» записываем

Изменение частоты должно происходить по закону модулирующего сигнала. Для этого его преобразуют в АЦП в последовательность чисел , которую суммируют вместе с n₀, изменяя инкремент адреса, так что .

При девиации частоты имеем

Таким образом, при максимальном размахе модулирующего сигнала, когда частота меняется в пределах , инкремент адреса ЗУ отчетов меняется от 4996500 до 5003500.

Цифровые синтезаторы ЧМ сигналов отличают высокая стабильность модуляции. К сожалению, как было сказано, рабочий диапазон ограничен 100 МГц, поэтому ЧМ сигнал получают на поднесущей, перенося его затем на рабочую частоту ОВЧ-УВЧ диапазона.

4. Модуляция
в цифровых системах подвижной связи