Синтезатор частот

 

СИНТЕЗАТОР ЧАСТОТ, содержащий соединенные в кольцо управляемый генератор, первый смеситель, второй смеситель, фазовый детектор, аналоговый сумматор и фильтр нижних .частот, последовательно соединенные преобразователь частоты эталонного сигнала и генератор гармоник, выход которого подключен к другому входу второго смесителя, цифроаналоговый преобразователь, выход которого соединен с другим входом аналогового сумматора, формирователь сетки частот и третий смеситель, к первому входу которого подключен выход управляемого генератора, при этом к другому входу фазового детектора подключен выход преобразователя частоты эталонного сигнала, отличающийся тем, что, с целью уменьшения фазовых шумов и повышения спектральной чистоты выходного сигнала , в синтезатор введены последовательно соеда ненные автономный кварцевый генератор и чет1вертый смеситель, другой вход и выход которого соединены соответственно с выходом формирователя сетки частот и вторым входом третьего смесителя, a второй выход автономного кварцевого генератора подключен к другому входу первого смесителя.

СОЮЗ ООЮЕТСНИХ

СВЭВЛ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Д / «Я Й ПЮ .ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (5В Н 03 Е 7/16 (21) 3251589/18-09 (22) 23.02.81 (46) 07.06.83. Вюл. Р 21 (72) Ю.Ф. Шпилев (53) 621. 373. 42(088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство

СССР Р 320133, кл. H 03 В 3/08, 12.01.68.

2. Ианассевич В. Синтезаторы частот. Теория и проектирование.

М., "Связь", 1979, с. 16-19, 26-32. (прототип). (54)(57) СИНТЕЗАТОР ЧАСТОТ, содержащий соединенные в кольцо управляемый генератор, первый смеситель, второй смеситель, фазовый детектор, аналоговый сумматор и фильтр нижних . частот, последовательно соединенные преобразователь частоты эталонного сигнала и генератор гармоник, выход которого подключен к другому входу..SU„„1022312 А второго смесителя, цифроаналоговый преобразователь, выход коч орого соединен с другим входом аналогового сумматора, формирователь сетки частот и третий смеситель, к первому входу которого подключен выход управляемого генератора, при этом к другому входу фазового детектора подключен выход преобразователя частоты эталонного сигнала, о т л и ч а ю— щ н и с я тем, что, с целью уменьшения фазовых шумов и повышения спектральной чистоты выходного сигнала, в синтезатор введены последовательно соединенные автономный кварцевый генератор и четвертый смеситель, другой вход и выход ко- @ торого соединены соответственно с выходом формирователя сетки частот и вторым входом третьего смесителя, а второй выход автономного кварцевого генератора подключен к другомувходу первого смесителя.

МВ

: ФиЙ

1022312

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах радиосвязи, а также в радиоизмерительной технике.

Известен широкодиапазонный синтезатор частот, содержащий группу из перестраиваемых reнераторов,.делящих диапазон рабочих частот на несколько равных поддиапазонов и коммутирующее устройство, генераторы гармонии и схему фазовой автопод- 10 стройки частоты (1) .

Недостатком такого синтезатора является то, что формирование требуемой частоты с малым шагом дискретности отличается аппаратурной 15 сложностью и высоким уровнем фазовых шумов.

Наиболее близкий к предлагаемому ,синтезатор частот содержит соединенные в кольцо управляемый генератор, первый смеситель, второй смеситель, фазовый детектор, аналоговый сумма-, тор и фильтр нижних частот, последовательно соединенные преобразователь частоты эталонного сигнала и генератор гармоник, выход которого подключен к другому входу второго смесителя, цифроаналоговый преобразователь, выход которого соединен с другим входом аналогового сумматора, формирователь сетки частот и третий смеситель, к первому входу которого подключен выход управляемого генератора, при этом к другому входу фазового детектора подключен выход преобразователя частоты эталонного сигнала (2) .

Однако известный синтезатор частот имеет на выходе управляемого генератора высокий уровень фазовых шумов и недостаточную спектральную 40 чистоту выходного сигнала.

Цель изобретения - уменьшение фазовых шумов и повышение спектральной чистоты выходного сигнала.

Для этого в синтезатор частот, 45 содержащий соединенные в кольцо управляемый генератор, первый смеситель, втОрой смеситель, фазовый детектор, аналоговый сумматор и фильтр нижних частот, последовательно со- 0 единенные преобразователь частоты эталонного сигнала .и генератор гармоник, выход которого подключен к другому входу второго смесителя, цифроаналоговый преобразователь, выход которого соединен с другим входом аналогового сумматора, формирователь сетки частот и третий смеситель, к первому-входу которого подключен выход управляемого генератора, при этом к другому входу фазово- 60 го детектора подключен выход преобра-. зователя частоты эталонного сигнала, введены последовательно соединенные автономный кварцевый генератор и четвертый смеситель, другой вход и выход которого соединены соответственно с выходом формирователя сетки частот и вторым входом третьего смесителя,а второй выход автономного кварцевого генератора подключен к другому входу первого смесителя.

На чертеже представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства.

Синтезатор содержит преобразова- . тель 1 частоты эталонного сигнала, генератор 2 гармоник, автономный кварцевый генератор 3, управляемый генератор 4, первый смеситель 5, второй смеситель б, фазовый детектор 7, аналоговый сумматор 8, фильтр

9 нижних частот, цифроаналоговый преобразователь 10, формирователь 11 сетки частот, третий смеситель 12, четвертый смеситель 13.

Синтезатор частот работает следующим образом.

Сигнал f+ формирователя 11 с диапазоном перестройкиЬК суммируется на четвертом смесителе 13 с частотой f автономного кварцевого генератора 3. Сигнал суммарной частоты f

fabian iр х

Сигнал управляемого генератора 4 с частотой 1 < в состоянии синхронизма кольца фазовой автоподстройки, в состав которой входят первый смеситель 5, второй смеситель б, фазовый детектор 7, аналоговый сумматор 8 и фильтр 9 нижних частот, удовлетворяет следующему соотношению, f„- f - КьХ г

У где h f — выходная частота преобразователя 1, численно равная диапазону перестройки формирователя 11;

К вЂ” номер гармоники на выходе генератора гармоник 2, которая участвует в преобразовании во втором смесителе б.

Сравнение на фазовом детекторе 7 осуществляется на частоте дf.

Следовательно, выходная частота синтезатора может быть выражена как

f аьп f+ откуда видно, что выходная частота не зависит от частоты автономного кварцевого генератора и диапазон выходных частот расширен в К раз по сравнению с диапазоном перестройки формирователя 11.

Выходная частота синтезатора хотя и не зависит от частоты автономного

1022312

Jog

Составитель Ю. Ковалев

Редактор Е. Папп Техред С.Мигунова Корректор С. Шекмар

Заказ 4064/49 Тираж 936 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений,и открытий

113035, Москва, X-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 кварцевого генератора 3, но выбором ее номинала можно управлять местоположением на частотной оси диапазона выходных частот синтезатора.

Выбор коэффициеита К осуществляется с помощью цифроаналогового преобразователя 10, который преобразует входной код числа К в постоянное напряжение подставки, которое определяет .грубую установку частоты управляемого генератора 4.

Шумовые характеристики автономного кварцевого генератора 3 существенно превосходят шумовые характе ристики эталонного источника, поэтому уровень шума на выходе синтезатора значительно ниже чем в устройстве прототипа. Дрейф частоты кварцевого генератора 3 компенсируется автоматически схемным путем, поэтому кварцевый генератор 3 может быть вы30. полнен автономным.