Цифровой синтезатор частот

 

ЦИФРОВОЙ СИНТЕЗАТОР ЧАСТОТ, содержащий N параллельно включенных каналов,каждый из: которых содержит последовательно соединенные первый ключ, интегрирукчдий фильтр, фильтр нижних частот, управляемый генератор и второй ключ, при этом выходы BTopbix ключей каждого из N каналрв объединены и подключены к входу делителя частоты с переменным коэффициентом деления, выход которого соединен с одним из входов фазового детектора, входы первых ключей каж-. дого из N каналов объединены и подключены к выходу фазового детектора , к другому входу которого подсоединен выход опорного генератора, а также тактовый генератор и последовательно соединенные блок управления и задатчик кода, выход которого подключен к установочному входу делителя частоты с переменным коэффициентом деления, при этом входы управления первого и второго ключей в каждом из N каналов объединены и подключены к соответствующим выходам блока управления, о .т л и ч а ю щи и с я тем, что, с целью уменьшения паразитной частотной модуляции выходных колебаний, между выходом делителя Частоты с пе (Л ременным коэффициентом деления и .входом блока управления включен элемент И, к другому входу которого подключен выход тактового генера- . тора. , .

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

В /

РЕСПУБЛИК (19) (11) 3(50 Н 03 1 7/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

/ д j;.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ(ТИИ

Н ABTQPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2995250/18-09 (22) 15.10.80 (46) 15.09.83. Вюл. 9 34 (72) С.К. Романов и В.Н. Малиновский (53) 621.373.42(088.8) (56) 1, Авторское свидетельство СССР

В 285066, кл. Н 03 В .19/12, 11.04 .69.

2. Патент США М 3927384, кл. 331-2, 16.12.75 (прототип), (54) (57) ЦИФРОВОЙ СИНТЕЗАТОР ЧАСТОТ; содержащий. H параллельно включеннйх: каналов, каждый из. которых содержит .:. последовательно соединенные первый: ключ, интегрирующий фильтр, фильтр.. нижних частот, управляемый генератор и второй ключ, при этом выхо-, ды вторых ключей каждого из 8 каналов объединены и подключены к входу делителя частоты с переменным коэффициентом деления, выход которого соединен с одним из входов фазового

- детектора, входы первых ключей каж-; дого из Й каналов объединены и подключены к выходу фазового детектора, к другому входу которого подсоединен выход опорного генератора, а также тактовый генератор и последовательно соединенные блок управления н задатчик кода, выход которого подключен к установочному входу делителя частоты с переменным коэффициентом деления, при этом входы улравления первого и второго ключей в каждом из Й каналов объединены и подключены к соответствующим выходам блока управления, о .т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью уменьшения паразитной частотной модуляции выходных колебаний, ® между выходом делителя частоты с переменным коэффициентом деления и входом блока управления включен элемент И, к другому входу которого подключен выход тактового генера- . тора.

1042188

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к устройствам формирования колебаний со стабильными частотами, и может быть использовано для синтеза частот в радиопередающих и радиопрнемных уст- 5 ройствах.

Известен цифровой синтезатор частот, содержащий последовательно соединенные управляемый генератор, смеснтель, формирователь импуль- tO сов, делитель частоты с переменным коэффициентом -деления и операционный усилитель, а также опорный генератор и блок изменения коэффициента деления (1 ).

Недостатком такого синтезатора частот является невысокая спектральная чистота выходных колебаний.

Наиболее близким к изобретейию является цифровой синтезатор частот, содержащий N параллельно включенных каналов, каждый из которых содержит последовательно соединенные первый ключ, интегрирующий фильтр, фильтр нижних частот,.управ- 25 ляемый генератор и второй ключ, при этом выходы вторых ключей каждого из N каналов объелинены и подключены к входу делителя частоты с переменным, коэффициентом деления, у3 выход которого соединен с одним из входов фазового детектора, входы первых ключей каждого из N каналов объединеиы и подключены к выходу фазового детектора, к другому входу 35 которого подсоединен выход опорного генератора, а также тактовый генератор и последовательно соединенные блок управления и эадатчик кода выход которого подключен к установочному входу делителя частоты с пере- 4О менным коэффициентом деления, при этом входы управления первого и второго ключей в каждом из N каналов объединены и подключены к соответствующим выходам блока управле-. 45 ния. (23.

Однако известный цифровой синтезатор частот имеет значительную паразитную частотную модуляцию выходных сигналов, вследствие того, что отсутствует синхронизация моментов переключения каналов с моментами появления импульсов с выхода делителя частоты с переменным коэффициентом деления.

Цель изобретения - уменыаение паразитной частотной модуляции выходных колебаний.

Поставленная цель достигается тем, что в цифровой синтезатор частот, содержащий N параллельно вклю- 60 ченных каналов, каждый из которых содержит последовательно соединенные первый ключ, интегрирующий фильтр, фильтр нижних частот, управляемый генератор и второй 65 ключ, при этом выходы вторых ключей каждого из N каналов объелинены и подключены к входу делителя частоты с переменным коэффициентом деления, выход которого соединен с одним из входов фазового детектора, входы первых ключей каждого из N каналов объединены и подключены к выходу фазового детектора, к другому входу которого подсоединен выход опорного генератора, а также тактовый генератор и последовательно соединенные блок управления и задатчик кода, выход которого подключен к установочному входу делителя частоты с переменным коэффициентом деления, при этом входы управления первого и второго ключей в каждом и из N каналов объединены и подключены к соответствующим выходам блока управления, между выходом делителя частоты с йеременным коэффициентом деления и входом блока управления включен элемент И, к другому входу которого подключен выход тактового генератора.

На чертеже. представлена структурная электрическая схема цифрового синтезатора частот.

Цифровой синтезатор частот содержит интегрирующий фильтр 1, фильтр нижних частот (ФНЧ) 2, управляемый генератор 3, делитель частоты с переменным коэффициентом деления (ДПКД > 4., фазовый детектор 5, опорный генератор 6, первый ключ 7, второй ключ 8, тактовый генератор 9, задатчик кода 10, блок управления

11 и элемент И 12.

Цифровой синтезатор частот рабо1 тает следующим образом.

В начале в кольцо фазовой автоподстройки замыкается первый из N параллельных каналов. В этом случае сигнал с выхода фазового детектора

5 через замкнутый первый ключ 7 поступает на интегрирующий фильтр 1 и далее на ФНЧ 2„, выходное напряжение которого управляет частотой управляемого генератора 31. Выходное напряжение управляемого генератора 3 через замкнутый второй ключ

8 подается на ДПКД 4. Благодаря наличию интегрирующего фильтра 1 состояние синхронизма в кольце фазовой автоподстройки управляемого генератора 3„ достигается при нулевой разности фаэ между импульсами ДПКД 4 и опорного генератора 6. По окончании времени . тактовый генератор с

9 формирует импульсы длительностью т (Т где Т вЂ” период повторения имо о пульсов опорного генератора 6.

При совпаден и во времени импульса с выхода так ового генератора 9 и импульса с в ода ДПКД 4 на выходе элемента И 12 появляется импульс, который поступает на вход блока управления 11.

104 2188

Составитель Ю. Ковалев

Редактор Г. Гербер ТехредЗ.Кастелевич Корректор A- Тяска

Заказ 7147/57 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

При поступлении импульса на вход блока управления 11. на втором его выходе появляется сигнал и происхо- дит коммутация второго канала фазовой автоподстройки и одновременно с этим эадатчик кода 10 устанавли- 5 вает на установочном входе ДПКД 4 коэффициент деления, собтветствующий требуемой частоте управляемого генератора 3 . Так как комму- . тация второго канала происходит в момент окончания полного цикла счета ДПКД 4, а в состоянии синхрониз- . ма каждого из Х управляемых генераторов 3 разность фаз между импульса- ми ДПКД 4 и опорного генератора 6 равна нулю, то после коммутации второго управляемого генератора 3 фаэовые соотношения между входными импульсами близки к нулю, т.е. соответствуют режиму синхронизма. . Кроме того, напряжение на выходе

ФНЧ 2 при условии малости ухода частоты управляемого генератора 3 за период коммутации соответствует напряжению синхронизма управляемого генератора 3, полученного в предыдущем цикле фаэовой автоподстройки, поэтому начальное отключение частоты управляемого генератора 3 от частоты синхрониэма незначительное.

Аналогично происходит работа синтезатора нри коммутации последующих каналов синтезатора, затем цикл подстройки регулярно повторя, ется.

Преимущество предлагаемого цифрового синтезатора частот состоит в том, что путем введения синхронизации моментов переключения каналов синтезатора и смены кодов коэффициентов деления ДПКД 4 с моментами появления импульсов на выходе ДПКД 4 фаэовые соотношения между входными импульсами фазового детектора 5 близки к нулю и паразитная фаэовая модуляция выходных колебаний значительно ослаблена,