Цифровой синтезатор частот

Цифровой синтезатор частот

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАпиЕ

83OSVrxr.nate

Союз Советсиих

Социалистических

Республим (61) Дополнительное к.авт. свид-ву (22) Заявлено 270979 (21) 2824812/18-09 (1) @ с присоединением заявки И9 (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

Н 03 В 19/00

Опубликовано 300681. Бюллетень N9 24 (5З) УДК 621.373.42 (088.8) Дата опубликования описания 30.0681

I !

I й4

/ (71) Заявитель

1 (54) ЦИФРОВОЙ СИНТЕЗАТОР ЧАСТОТ

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для синтеза частот в радиопередающих, радиоприемных устройствах, а также в измерительной технике.

Известен цифровой синтезатор частот, содержащий последовательно включенные генератор опорных импульсов, делитель частоты с переменным коэффициентом деления(ДПКД) вход и выход которого подключены к анализатору временного положения выходных импульсов, включенного меж. ду вторым выходом блока управления и входил запрета ДПКД, и триггера.

Иежду выходом ДПКД и входом триггера включено устройство коррек- ции временного положения импульсов, управляющим вход которого подключен к другому выходу анализатора f1).

Недостатком такого синтезатора .является невозможность использования.высоких опорных частот из — за технической сложности создания .высокочастотного устройства коррекции временного положения импульсов.

Наиболее близкий к предлагаемому цифровой синтезатор частот, соI держит последовательно соединенные опорный генератор, устройство блокировки и счетчик по модулю N, а также вычислитель и последовательно соединенные делитель частоты и накопитель, один выход которого соединен с управляющий входом устройства блокировки, при этом вход делителя частоты соединен с выходом опорного генератора, а первый и второй выходы вычислителя соединены соответственно с управляющим входом

° счетчика по лодулю. A и другим входо л накопителя (2).

Однако известный цифровой синтезатОр частот истлеет относительно

15 узкий диапазон выходных частот, вследствие того, что возможность использования.высокой опорной часто- ты сужается из-эа наличия в нем генератора задержки, в котором долж2О на осуществляться задер>кка прямоугольного импульса длительностью примерно равной половине периода входного сигнала. Величина задержки должна быть в десятки раз меньше длительности импульса, что значительно повышает сложность процесса. задержки.

Цель изобретения, — расширение

)0 диапазона выходных частот.

843157

Поставленная цель достигается тем, что в цифровой генератор, содержащий последовательно соединенные опорный генератор, устройство блокировки и счетчик по модулю N, а так;ке вычислитель и последовательно соединенные делитель частоты и накопитель, один выход которого соединен с управляющим входом устройства блокировки, при этом вход делителя частоты соединен с выходом ойорного генератора, а первый -и вто- . рой выходы вычислителя соединены соответственно с управляющим входом счетчика по модулю и и другим входом накопителя, между выходом опорного .генератора и .тактовым входом 15 накопителя введены последовательно соединенные устройство управления фазой, формирователь импульсов и устройство выделения импульсов, управляЮщий вход которого подклю- 2О чен к выходу счетчика по модулю N, а другой вход устройства управления фазой соединен с другим выходом на-. копителя.

На черте><е представлена структур» 25 ная электрическая схема предлагаемого устройства.

Цифровой синтезатор частот содержит опорный генератор 1, устройство 2 управления фазой, устройство 3 блокировки, делитель 4 частоты, формирователь 5 импульсов, устройство 6 выделения импульсов, счетчик 7 по модулю N, накопитель 8, вычислитель 9.

1 35

Цифровой синтезатор частот работает следующим образом.

Гармонический сигнал опорного генератора 1 через устройство 3 блокировки и счетчик 7 по модулю и поступает на.управляющий вход устройст- 4О ва 6 выделения импульсов. В вычислителе 9 происходит вычисление отношения частоты опорного генератора 1 к выходной частоте и преобразование этого отношения в код. Код целой части Q5 этого отношения подается на управляющий вход счетчика 7 по модулю N. а код дробной части — на накопитель

8, в котором организуются управляющие сигналы на устройство 3 блоки- gg ровки и на устройство 2 управления фазой. Выходной сигнал с устройства

6 выделения импульсов тактирует накопитель 8. Тот же гармонический сигнал опорного генератора 1 поступает на устройство 2 управления фазой, где по команде с накопителя 8 сдвигается по фазе на необходимую величину. Сдвиг по фазе не превышает 360 . Осуществить сдвиг по фазе гармонического сигнала постоянной час-60 тоты с достаточной точностью и на достаточно высокой частоте не представляет особых трудностей. Для этого используется или управляемый фазовращатель, или управляемая линив 65 задержки, рабочая частота которых практически. не ограничена.

Далее сдвинутый сигнал поступает через формирователь 5 импульсов на . устройство 6 выделения импульсов, где по команде со счетчика 7 по модулю N пропускается на выход один импульс.

Таким образом, средняя выходная частота получается на выходе счетчика 7 по модулю N, а устрой ство 2 управления фазой, формирова,тель 5 импульсов и устройство 6 выделения импульсов создают равномерную расстановку выходных импульсов в пределах одного периода входной опорной частоты.

Суть предложения заключается в резком сни><ении требований к быстродействию блока управления фазой, так как фазовый сдвиг всех проме>хуточных импульсов несущественен.

Важно только, чтобы требуемый сдвиг фазы установился к моменту начала импульса, пропускаемого блоком выделения импульсов на выход синтезатора.

Сдвиг Аазы гармонического колебания осуществляется с большой степенью точности и легко реализуем на высоких частотах.Не представляет затруднений и выбор необходимого импульса из импульсной последовательности. Все вместе взятое дает возмо>кность получать на выходе синтезатора импульсы, сдвинутые во времени на нужную величину на значительно более высокой выходной часто. те, чем в известном синтезаторе.

Спектральная чистота выходного сигнала как извеСтного, так и предлагае лого синтезатора определяется отношением частоты опорного генератора к выходной частоте и быстродействием программируемого генератора задер>кки (в известном) или устройства управления фазой. (в предлагаемом устройстве).

Преимущество предлагаемого устройства-состоит в том, что каждая новая команда на изменения фазового уровня, поступающая от накопителя по окончании выходного импульса, должна быть реализована к моменту начала следующего выходного импульса.

Это означает, что задолго до появления выходного импульса все выходные импульсы задержаны на необходимое время и нужный импульс пропускается устройством выделения импульсов, в то время как в известном необходимо произвести задержку одного единственного прямоугольного импульса, длительность которого меньше периода входной частоты. Сдвиг фазы гармонического сигнала реали- зуется значительио проще и точнее, чем задержка одиночного импульса.

84 3157

Формула изобретения

Составитель Г. Захарченко

Редактор М. Лысогорова Техред T,Маточка Корректор Н.Бабинец

Заказ 5159/78 Тираж 988

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет увеличить частоту опорного генератора, повысить точ.— ность установки рассчитанного в нако пителе времени задержки (или фазового сдвига) и тем самым расширить диапазон выходных частот синтезатора. а также улучшить спектральну.о чистоту выходного сигнала.

Цифровой синтезатор частот, содержащий последовательно соединенные опорНый генератор, уСтройство блокировки и счетчик по модулю N а также вычислитель и последовательно соединенные делитель частоты и накопитель, один выход которого соединен с управляющим входом устройства блокировки, при этом вход делителя частоты соединен с выходом опорного генератора, а первый и второй выходы вычислителя соединены соответ ственно с управляющим входом счетчика по модулю N и другим входом накопителя, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона выходных частот, между выходом .опорного генератора и тактовым входом накопителя введены последовательно соединенные устройство управления фазой, формирователь им пульсов и устройство выделения импульсов, управляющий вход которого подключен к выходу счетчика по модулю й, а другой вход устройства управления фазой соединен с другим выходом накопителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 629632, кл. Н 03 В 19/00, 1976.

20 2. Патент CUA Р 3976945,. кл. 328-14,. опублик 1976 (прототип ).