Синтезатор частоты

 

Изобретение относится к радиотехнике и обеспечивает повышение спектральной чистоты вькодных колебаний . Устройство содержит регистр 1 кода частоты, накапливающие сумматоры 2 и 3, формирователи 4 управляющих сигналов, цифроаналоговый фазовращатель 5. Фаза синтезируемого колебания изменяется в течение времени между соседними импульсами переполнения так, что в среднем ее значение близко к линейному закону изменения фазы, что приводит к расширению спектра фазовых флюктуации и к уменьшению их спектральной плотности мощности в области низких частот. Это облегчает сглаживание фазовых флюктуации с помощью фильтров, а также уменьшает ошибки при фильтрации синтезированного колебания с помощью систем фазовой автоподстройки, 2 ил. 1 табл. ; s.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 Н 03 В 19/00 г (! с» А

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 395691 3/24-09 (22) 25.09.85 (46) 23.10.87. Вюл. Р 39 (71) Московский авиационный институт им, Серго Орджоникидзе (72) П.П.Загнетов (53) 621.373.4?(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 1193763, кл. Н 03 В 19/00, 26.09.83.

Алешин В,Г. и др. Конспект лекций по курсу Радиопередающие устройства.

Синтезаторы частоты. M.: МЭИ, 1978, с, 32-36, (54) СИНТЕЗАТОР ЧАСТОТЫ (57) Изобретение относится к радиотехнике и обеспечивает повышение спектральной чистоты выходных коле«ÄSUÄÄ 1347145 Д1 баний. Устройство содержит регистр

1 кода частоты, накапливающие сумматоры 2 и 3, формирователи 4 управляющих сигналов, цифроаналоговый фазовращатель 5, Фаза синтезируемого колебания изменяется в течение времени между соседними импульсами переполнения так, что в среднем ее значение близко к линейному закону изменения фазы, что приводит к расширению спектра фазовых флюктуацнй и к уменьшению их спектральной плотности мощности в области низких частот. Это облегчает сглаживание фазовых флюктуаций с помощью фильтров, а также уменьшает ошибки при фильтрации синтезированно- а

Ж го колебания с помощью систем фазовой автоподстройки, 2 ил. 1 табл.

1347145

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в цифровых радиосистемах передачи информации, в измерительной технике, а также ( в цифровых системах фазоной автоподстройки.

Целью изобретения является повышение спектральной чистоты выходных колебаний, 10

На фиг.! представлена электрическая структурная схема синтезатора частоты; на фиг„2 — формирователь управляющих сигналов, пример выполнения. 15

Синтезатор частоты содержит регистр 1 кода частоты, первый 2 накапливающие сумматоры (НГ), формирователь 4 управляющих сигналон и цифроаналоговый фазонращатель 5. При этом формирователь 4 содержит дешифратор

6 двоичного трехразрядного кода, первый 7 и второй 8 D-триггеры, первый

9, второй 10 и третий 11 элементы

ИЛИ, элемент 3 И-ИЛИ 12 и элемент

И 13.

Синтезатор частоты работает следующим образом.

Код частоты, хранящийся в регистре

1 поступает на вход первого НС 2. 30

Этот код с тактовой частотой F прит бавляется к числу, хранящемуся в первом НС 2. При переполнении первого

НС 2,на его первом выходе появляется сигнал знака переполнения 31 в виде лог. "1", если код превьппает положи» тельный порог П 1 и в виде лог. "0", если код превышает отрицательный порог -Ill, На втором- выходе появляется импульс переполнения Cl, а в пер- 4р вом НС 2 остается остаток, т,е. накопленная сумма по модулю числа Пl, равного емкости первого НС 2. Если код частоты равен нулю, то в первом

НС 2 хранится число, лежащее в пределах от -П! до Пl, которое остается неизменным. Оченидно, что при этом переполнение первого НС 2 не происходит.

Накопленная н первом НС 2 сумма поступает на кодовый вход второго

HC 3. Эта величина с тактовой частотой F прибавляется к коду числа, хранящемуся во втором НС 3. При его переполнении на первом ныходе появляется сигнал знака переполнения 32 в ниде лог. "1", если код превышает положительный порог П2, и в виде лог. "0", если код числа меньше отри1 j I l ) /

Номер С! СЗ С2 С 3 CÇ

0 О О О 0 Х

1 0 0 1 1 32

2 О 1 О 1 Зз

3 0 1 1 О . Х

4 1 О О I 3!

5 I О 1 1 31

6 I 1 О 0 Х

7 1 1 1 1 31

П р и м ч а н и е: Сз=С2 + (Сl +СЗ).

Знак Х означает, что значение логической величины несушестненно. цательного порога -П2. На втором выходе второго НС 3 появляется импульс переполнения С2, а во втором НС 3 остается остаток. При П! = П2 и неизменном числе, хранящемся н первом

НС 2 и равном П 1/2, переполнение второго НС 3 происходит в каждый второй такт. Первый и второй НС 2 и 3 являются реверсинными, по выполнению идентичными и могут быть выполнены, например, в виде комбинационных сумматоров, схем сравнения, D-триггеров и ключей, Выходные сигналы первого и второго НС 2 и 3 поступают на входы формирователя 4 ° Структура формирователя

4 определяется логическими формулами, связывающими входные логические сигналы 31, Cl 32, С2 и сигналы тактовой частоты С с выходными сигналами формирователя 4 3 и С:

С = LCI+СЗ+С2 + Cl+ СЗ+С2 +

+ С1 w (C3+ С2))+ С;

3 = Cl + C3+ С2 +32 + Cl + CÇ с С2+33+

+ CI + (C3 * С2) + 31, где Сз = Д 1С2 + (Cl + СЗ)!

3э = Д (32j

g ()- оператор задержки на такт; + — — операции соответственно логического умножения, сложения и отрицания.

Таблица истинности указанных логических функций имеет следующий вид:

1347145

Таким образом, фаза синтезируемого. колебания изменяется в течение времени между соседними импульсами пере" полнения так, что в среднем ее значение близко к линейному закону изменения фазы, что приводит к расширению спектра фазовых флюктуаций и к уменьшению их спектральной плотности мощности в области низких частот, Это облегчает сглаживание фазовых флюктуаций с помощью фильтров, а также уменьшает ошибки при фильтрации синтезированного колебания с помощью систем фазовой автоподстройки.

Формула изобретения

Синтезатор частоты, содержащий по1 следовательно соединенные регистр кода частоты и первый накапливающий сумматор и цифроаналоговый фазовращатель, тактовый вход которого объединен с тактовым входом первого накапливающего сумматора и является тактовым входом синтезатора частоты, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повьппения спектральной чистоты выходных колебаний, в него введены второй накапливающий сумматор и формирователь управляющих сигналов, при этом кодовый выход первого накапливающего сумматора подключен к кодовому входу второго накапливающего сумматора, тактовый вход которого объе" динен с тактовыми входами формирователя управляющих сигналов и цифроаналогового фазовращателя, знаковый выход и выход переноса первого накапливающего сумматора соединены соответственно с первым и вторым входами формирователя управляющих сигналов, знаковый выход и выход переноса второго накапливающего сумматора соединены соответственно с третьим и четвертым входами формирователя управляющих сигналов, первый и второй выходы которого подключены соответственно к знаковому входу и входу синхронизации цифроаналогового фазовращателя.

При поступлении импульса на синхровход цифроаналогового фазовращателя

5 происходит изменение числа, хранящегося в реверсивном счетчике цифроаналогового фаэоврашателя 5, на единицу, что, в свою очередь, ведет к изменению фазы выходного сигнала цифроаналогового фазовращателя 5 на и (, Формирование сигналов 3 и С осуществляется следующим образом.

При отсутствии переполнения первого НС 2, что соответствует Cl O, изменение фазы происходит в случае, когда есть переполнение второго НС 3 (С2 = 1). Направление изменения фазы (увеличение или уменьшение) определяется знаком переполнения 32, После изменения фазы в текущем такте, в следующем такте осуществляется обратное по знаку изменение фазы, если в следующем такте нет переполнения второго НС 3, Если же переполнение второго НС 3 происходит и в следующем такте, то изменения фазы нет (положительные и отрицательные изменения фазы компенсируются)..

При наличии переполнения первого 20

НС 2 в текущем такте, изменение фазы осуществляется каждый раз, кроме случая, когда происходит компенсация изменения фазы за счет.

В цифроаналоговом фазовращателе 5 25 осуществляется увеличение (уменьшение) фазы выходного сигнала на Д . В состав цифроаналогового фазовращателя

5 входит реверсивный счетчик (Hp показан). Число, записанное в реверсив- 30 ном счетчике, определяет значение фазы выходного сигнала по отношению к фазе опорного тактового сигнала, поступающего на тактовый вход цифроаналогового фазовращателя 5.

Изменение числа в цифроаналоговом фазовращателе 5 осуществляется .при подаче импульса на его вход синхронизации, причем направление изменения числа Определяется уровнем логическо- 40 го сигнала на его знаковом входе, 1347145

Составитель 1О.Êîâàëåâ

Техред И.Верес Корректор В,Бутяга

Редактор А.Ворович

Заказ 5126/50 Тираж 899 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4