Цифровой синтезатор частот

Цифровой синтезатор частот

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Авторы изобретения

П. Д. Боцман, А. В. Ильченко, В. П. Шинкаренко и. И. И. Штейн (71) Заявитель

Харьковский институт радиоэлектроники (54) ЦИФРОВОЙ СИНТЕЗАТОР ЧАСТОТ

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в качестве быст родействуюших модулируюших и гетеродинных устройств при построении систем проводной и радиосвязи.

Известен цифровой синтезатор частот, содержаший соединенные в кольцо первый синхронизируемый генератор, делитель частоты с переменным коэффициентом деления, первый фазовый детектор и первый

40 фильтр нижних частот, а также последова- тельно соединенные второй синхронизиру емый генератор, второй фазовый детектор и второй фильтр нижних частот, при атом к другому входу первого фазового детек15 тора подключен генератор опорной частоты, а к другому входу второго фазового детектора подключен выход первого синхронизируемого генератора (1).

Однако известное устройство не обвс печивает достаточной спектральной чистоты выходного сигнала.

Uem изобретения - улучшение спект ральной чистоты выходного сигнала.

Для этого в цифровом синтезаторе частот, содержашем соединенные в кольцо первый синхронизируемый генератор, делитель частоты с переменным коэффициентом деления, первый фазовый детектор и первый фильтр нижних частот, а также последовательно соединенные второй синхронизируемый генератор, второй фазовый детектор и второй фильтр нижних частот, при атом к другому входу первого фазового детектора подключен генератор опорной частоты, а к другому входу второго фазового детектора подключен выход первого синхронизируемого генератора, между дру гим выходом первого фильтра нижних частот и управляюшим входом второго синхронизируемого генератора введены последовательно соединенные фазоврашатель, разделительный конденсатор и сумматор, ко второму входу которого подключен выход второго фильтра нижних частот.

На чертеже представлена структурная электрическая схема предложенного устройства..680142

1о

15 ро зо

Устройство содержит первый синхронизируемый генератор 1, делитель 2 частоты с переменным коэффициентом деления, первый фазовый детектор 3, генератор 4 опорной частоты, первый фильтр 5 нижних частот, фазоврашатель 6, разделительный конденсатор 7, второй фазовый детектор

8, второй фильтр 9 нижних частот, сумматор 10 и второй синхронизируемый генератор 11.

Устройство работает следующим образом.

В статическом (установившемся) режи ме на. выходе первого фильтра 5 нижних частот поддерживается примерно постоянный уровень управляющего напряжения, обеспечивавший по принципам.фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ} необходи« мую частоту колебания первого синхронизируемого генератора l e соответствии с коэффициентом деления делителя 2 чвс» точы с переменным коэффициентом деления, Сигнал с выхода первого фильтра 5 нижних частот и -за своего постоянного уровня и наличия разделительного конденсаторв 7 отсутствует на входе сумматора 10, в следовательно, и нв управляющем входе второго синхронизируемого генератора

ll. В этом случае второй синхрониэиру емый генератор 11 синхронизирован только посредством захвата частоты первого синхронизируемого генератора 1, при этом параметры сигнала второго синхронизируемого генератора 1 1 (чвстота, стабильность) определяются параметрами сигнала первого синхронизируемого генератора 1.

В режиме синхронизма цепь, состоящая из последовательно включенных фвэоврвшателя 6,и разделительного конденсатора

7, обеспечивает уменьшение уровня побочных составляющих, вызванных. пвразитной угловой модуляцией за счет фона, наводок, нестабильности питающих напряжений и т.д. и регулярных составляющих на час45 тоте сравнения, так как побочные составляющие спектра червого синхронизируемо . го генератора 1, пройдя второй фазовый детектор 8 и второй фильтр 9 нижних частот, попадает нв вход сумматора 10 в виде побочных составляющих управляющего напряжения. На второй вход сумматора 10 поступают побочные составляющие управля кхцего напряжения q выхода первого фильт- . ра 5 нижних частот в противофазе, и в сумматоре 10 происходит их компенсация.

В динамическом режиме, т.е. при переходе на новую рабочую частоту посредст4 вом изменения коэффициента деления aenmтеля 2 частоты с переменным коэффициентом деления в кольцах ФАПЧ первого синхронизируемого генератора 1 и второго синхронизируемого генератора 11 начнет ся переходной процесс, который при ине ционном первом фильтре 5 нижних частот носит колебательный характер, при этом характер изменения частоты второго синхронизируемого генератора 11 в динамическом режиме характеризуется видом сигнала управления на выходе первого фильтра 5 нижних частот. Переменная состввляюшая этого сигнала с другого выхода. первого фильтра 5 нижних частот через фазоврашатель 6, осуществляющий о

-поворот фазы на 180, то есть выравнивание. задержек сигналов управления вт рого синхронизируемого генератора 11 по обеим каналам, и разделительный конденсатор 7 поступает на сумматор 10 и частотозвдаюшие элементы контура второго синхронизируемого генератора 11. Но вид сигнала управления на выходе разделительного конденсатора 7 однозначно связан с характером управляюшего с у нала со стороны первого синхронизируемого генератора 1, то-есть на выходе второго фильм рв 9 нижних частот.

Под действием переменной составляюшей сигналов управления, поступающих с выхода фазоврвшателя 6 и разделительного конденсатора 7 и второго фильтра 9 нижних частот, изменяется частота сигнала на выходе второго синхронизируемого генератора 11. Таким образом, при внесении в управляющий сигнал фазоврашателем фазовых сдвигов, обеспечивающих разнохарактерное и равновеликое изменение частоты второго синхронизируемого генератора 11 по отношению к сигналу с выхода второго фильтра 9 нижних частот, происходит существенное уменьшение speмени установления параметров выходного колебания и улучшение чистоты спектра выходного колебания по шумовым и дискретным составляюшим.

Формула изобретения

Цифровой синтезатор частот, содержащий соединенные в кольцо первый синхронизируемый генератор, делитель частоты с. переменным коэффициентом деления,первый фазовый детектор и первый фильтр нижних частот, а также последовательно соединенные второй синхронизируемый re680142

Составитель Г. Захарченко

Редактор Т. Янова Техред О. Андрейко Корректор C Л1уска

Заказ 4810/53 Тираж 1060 Подписное

Е1НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул, Проектная, 4

5 нератор, второй фазовый детектор и второй фильтр нижних частот, при этом к дру гому входу первого фазового детектора подключен генератор опорной частоты, а к другому входу второго фазового детектора подключен выход первого синхронизируемого генератора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучщения спект ральной чистоты выходного сигнала, между другим выходом первого фильтра ниж» 10 них частот и управляющим входом второro синхронизируемого генератора введены последовательно соединенные фазоврашатель, разделительный конденсатор и сумматор, ко второму входу которого подключен выход второго фильтра нижних частот.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Самойло К. А. и др. Синтезаторы частоты. ж. Радиотехника», No5,,1975, с. 8-15.