Цифровой синтезатор изменяющейся частоты

Цифровой синтезатор изменяющейся частоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - повышение точности аппроксимации произвольной периодической ф-ции изменения частоты. Цифровой синтезатор изменяющейся частоты содержит блоки хранения 1,2 и 3 кодов длительности, диапазона частот и начальной частоты, датчики 4,5 и 6 кодов длительности сигнала, диапазона частот и начальной частоты, делители 7 и 8 с переменным коэф. деления, делители 9 и 13 с дробно-переменным коэф. деления, реверсивный счетчик 10, датчики 11 и 23 кодов адреса ф-ции и выбора ф-ций, блоки памяти 12 и 21, блок хранения 14 кода адреса ф-ции, управляемые коммутаторы 15 и 19, счетчики 16 и 18, счетчик 17 приращения фазы, вычислитель 20 амплитуд, ЦАП 22 и задающий г-р 24. В данном синтезаторе обеспечивается аппроксимация ф-ции изменения выходной частоты монотонными кривыми, максимально подобранными по форме к исходной ф-ции. Это позволяет значительно повысить точность аппроксимации ф-ции изменения выходной частоты синтезатора. 2 ил.

СОЮЗ СОЕЕТСНИХ социАлистических

РЕСПУБЛИК (SD 4 Н 03 В 23 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ пРи Гннт сссР

1 (61) 1197044 (21) 4387194/24-09 (22) 01. 03. 88 (46) 30. 11.89. Вюл. У 44 (71) Таганрогский радиотехнический институт им. В.Д. Калмыкова (72) В.3). Капустин, В.С. Григорьев и С.В. Попов (53) 621, 373. 42 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1197044, кл. Н 03 В 23/00, 1984. (54) ЦИФРОВОЙ СИНТЕЗАТОР ИЗМЕНЯОЩЕЙСЯ ЧАСТОТИ (57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения — повышение точности аппроксимации произвольной .периодической ф-ции изменения частоты. Цифровой синтезатор изменяющейся частоты содержит блоки хранения 1,2 и 3 кодов длительности, диапазона.„.ЯО„„шящя А2

2 частот и начальной частоты, датчики

4,5 и 6 кодов длительности сигнала, диапазона частот и начальной частоты, делители 7 и 8 с переменным козф. деления, делители 9 и 13 с дробнопеременным коэф. деления, реверсивный счетчик 10, датчики 11 и 23 кодов адреса ф-ции и выбора ф-ций, блоки памяти 12 и 21, блок хранения 14 кода адреса ф-ции, управляемые коммутаторы 15 и 19, счетчики 16 и 18, счетчик 17 приращения фазы, вычислитель 20 амплитуд, ЦАП 22 и задающий г-р 24. В данном синтезаторе обеспечивается аппроксимация ф-ции измене» ния выходной частоты монотонными кри- g выми, максимально подобранными по форме к исходной ф-ции. Это позволяет значительно повысить точность аппроксимации ф-цин изменения выходной частоты синтезатора. 2 ил.

1525860

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для получения изменяющихся по произвольному закону частот в различных системах связи, гидролокации, в устройствах вычислительной и измерительной техники.

Цель изобретения — повышение точности аппроксимации .произвольной 10 периодической функции изменения частоты.

На фиг.1 представлена структурная электрическая схема предлагаемого цифрового синтезатора, изменяющейся частоты1 на фиг.2 - схема, поясняющая аппроксимацию сложной функции изменения частоты элементарными кривыми.

Цифровой синтезатор изменяющейся частоты содержит блок 1 хранения кода диапазона частот, блок 3 хранения кода начальной частоты, датчик

4 кода длительности сигнала, датчик

5 кода диапазона частот, датчик 6 кода начальной частоты, первый 7 и второй 8 делители с переменным коэффициентом деления (ДПКД), первый делитель 9 с дробнопеременным коэффициентом деления (ДДПКД), реверсивный счетчик 10, датчик 11 кода адре- 30 са функции. первый блок 12 памяти, второй делитель 13 с дробно-переменным коэффициентом деления (ДДПКД), блок 14 хранения кода адреса функции, второй управляемый коммутатор 15, первый счетчик 16, счетчик 17 приращения фазы, второй - етчик 18, первый управляемый коммутатор 19, вычислитель 20 амплитуд, второй блок 21 памяти, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 22, датчик 23 кода выбора

40 функций, задающий генератор 24.

Блоки 1,2,3,14 могут быть выполнены на основе полупроводниковых пос- 45 тоянных или оперативных запоминающих устройств с произвольной выборкой, куда перед началом работы заносятся соответствующие коды длительностей, диапазона частот, начальных частот ,и адресов функций, необходимых для формирования аппроксимированной кривой, В качестве датчиков 4,5,6,11 могут быть использованы либо параллельные регистры, либо просто повторители сигналов. ДПКД 7,8 могут быть выполнены на основе любых пересчетных схем. ЛДПКД 9,13 выполняются либо на основе накапливаннцего сумматора, либо с использованием двоичных умножителей.

Цифровой синтезатор изменяющейся частоты работает следующим образом.

Заданная функция изменения выходной частоты (например, см. фиг.2) разбивается на некоторое и число монотонно-и меняющихся участков. Полученные значения длительности t,, девиации D; начальной частоты f для каждой монотонной кривой заносятся в блоки 1,2,3 хранения кодов длительности> диапазона частот и начальной частоты. Причем, если заданная функция изменения частоты непрерывна в течение всей длительности Тс изменения сигнала, то в блоке 3 хранения начальной частоты достаточно иметь одно значение начальной частоты f соответствующее начальному значению функции изменения частоты. Если заданная функция имеет разрывы в некоторых точках и, причем f(tÄ+O)

f(t 0), то необходимо хранить столько значений f;, сколько имеется таких переходов. В блок 14 хранения кода адреса заносятся коды адресов каждого монотонного участка. В блок 12 памяти заносятся коэффи-, циенты К; по каждой кривой, позволяющие сформировать линейно-ступенчатую аппроксимацию монотонной кривой. В блок 21 памяти заносятся соответствующие управляющие сигналы, позволяющие получить на основе одного набора коэффициентов К, четыре разных кривых. Счетчик 18, емкость которого равна числу монотонных участков, в исходном состоянии имеет на выходе нулевой код, соответствует выбору первого монотонного участка. В результате на выходах блоков 1,2,3, 14 хранения кодов длительности, диапазона частот, начальной частоты и адреса функции устанавливаются коды, необходимые для отработки первого монотонного участка.

Импульсы с выхода ДПКД 8 поступают на ДДПКД 9 и счетчик 16, имеющие одинаковую емкость 2, каждому

i-ому линейному участку аппроксимации монотонной кривой соответствует коэффициент К, деления на управляющих входах ДПКД 8, котор ый может измениться только через 2 им= пульсов на его выходе. Именно это количество импульсов необходимо для

1525860 смены адреса обращения к блоку 12 памяти через управляемый коммутатор

15, определяемого старшими р разрядами счетчика 16. Смена кода на адресных входах блока 12 памяти через

C-r постоянное число 2 импульсов обеспечивает аппроксимацию монотонных кривых линейными участками с неравномерныи разбиением по времени.

Время ti отработки каждой монотонной кривой определяется поступлее нием на счетчик 16 2 импульсов, соответствующих установленной длительности t,. ДД11КД 9 выдает на свой вьжод g импульсов из 2 импульс сов, поступающих на. его вход. Таким образом, за время t< на выход ДДПКД

9 поступит число импульсов, соответствующее установленной девиации D;.

Длительность t„ монотонной кривой равна сумме длительности t„ каждого линейного участка

ЮР 2Р

et„= Q t = 2 ТаК с К а=

Для занесения К . в блок 12 na5i мяти предварительно из условий требуемой точности аппроксимации монотонной кривой определяется средний целочисленный коэффициент К 5„

ДПКД 8.

2Р

1 с при этом t; = 2 Та К К«„.

Отработка длительности t; монотонной кривой определяется моментом переполнения счетчика 16 °

Сигнал переполнения счетчика 16 одновременно поступает на вход управляемого коммутатора 19 и на тактовый вход счетчика 18. Счетчик 18 подсчитывает число импульсов, поступающих на его тактовый вход, и обеспечивает смену адресов блока 21 памяти и блоков 1,2,3,14 хранения кодов длительности диапазона частот, начальной частоты и адреса функции. В результате происходит последовательное формирование каждой монотонной кривой, имеющей свои конкретные параметры по длительности, диапазону частот (девиации), начальной частоте и форме, которые могут отличаться от параметров других монотонных кривых.

Реверсивный счетчик 10 преобразует входную переменную частоту в выходной код, закон изменения кото5 рого соответствует заданному закону изменения выходной частоты.

11, Ц1КД 13, счетчик 17 приращения фазы, вычислитель 20 амплитуды и

ЦАП 22 обеспечивают формирование выходного синусоидального сигнала с частотой, определяемой выражением

/2 где Г, — выходная частота задающего генератора 24 по второму выходу, — значение кода, поступающее с выхода реверсивного

20 счетчика 10;

2 — емкость ДППКД 13;

2 — емкость счетчика 17 приращения фазы.

Таким образом, в предложенном циф25 ровом синтезаторе изменяющейся частоты возможна аппроксимация функции изменения выходной частоты монотонными кривыми, максимально поп бранными по форме к исходной функции, позволяет значительно повысить точность аппроксимации функции изменения выходной частоты известного цифрового синтезатора изменяющейся частоты.

Формула изобретения

Цифровой синтезатор изменяющейся частоты по авт.св ° 1Р 1197044, о тл и ч а ю шийся тем,что, с целью

40 повышения точности аппроксимации произвольной периодической функции изменения частоты, в него введены блок хранения кода длительности, блок хранения кора диапазона частот, 45 блок хранения кода начальной частоты и блок хранения кода адреса функции первые группы адресных входов которых соединены с соответствующими поразрядными вьжодами второго счетчика, вторые группы адресных входов — с

50 соответствующими выходами датчика кода выбора функции, а выходы — с входами соответственно датчика кода длительности сигнала, датчика кода диапазона частот, датчика кода на55 чальной частоты и датчика кода адреса функции.

Бах

Гвй

Тс1

Составитель Г. Захарченко

Редактор В. Ковтун Техред М.Ходанич Корректор M. Иаксимишинец

Заказ 7241/53 Тирам 884 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. У кгород, ул. Гагарина, 101