Цифровой синтезатор частот

 

ЦИФРОВОЙ СИНТЕЗАТОР ЧАСТОТ, содержащий соединенные в кольцо первый управляемый генератор, делитель частоты с переменным коэффициентом деления, частотно-фазовый детектор и фильтр нижних частот, последовательно соединенные опорный генератор и делитель частоты с фиксированным коэффициентом деления, выход которого соединен с другим входом частотно фазового детектора, и блок управ-. ления, выход которого подключен к установочному входу делителя частоты с переменным коэффициентом, деления , о тличающий ся тем, что, с целью повьшения быстродействия при переключении частот, сдвинутых на величину, превышающую шаг сетки частот, введены второй управляемый генератор и последовательно соединенные блок коммутации и ждущий мультивибратор , при этом входы сброса делителя частоты с переменным коэффициентом деления и делителя частоты с фиксированным коэффициентом деления, объединены и подключены к выходу ждущего мультивибратора, входы коммутации первого и второго управляемых генераторов объединены с входом бло (Л . ка управления и подключены к выходу блока коммутации, выход и управляющий вход второго управляемого генератора соединены с.оответственно с входом делителя частоты с переменным коэффициентом деления и с выходом .фильтра нижних частот. о о СП а: ел

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН ((9) (! 1!

4(5!) Н 03 т. 7/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3579011/24-09 (22) 12. 04. 83 (46) 07. 06. 85. Бюл. !! 21 (72) И.П. Усачев, Н.M. Корецкий и И.M. Ñàìñîíîâ (53) 621.373.42(088.8) (56) 1. Патент США и 3927384, кл. 331-2, 16. 12. 75.

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

M. "Связь", 1979, с. 33-36 (прототип). (54)(57) ЦИФРОВОЙ СИНТЕЗАТОР ЧАСТОТ, содержащий соединенные в кольцо первый управляемый генератор, делитель частоты с переменным коэффициентом деления, частотно-фазовый детектор и фильтр нижних частот, последовательно соединенные опорный генератор и делитель частоты с фиксированным коэффициентом деления, выход которо— го соединен с другим входом частотно-фазового детектора, и блок управ-. ления, выход которого подключен к установочному входу делителя частоты с переменным коэффициентом, деления, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия при переключении частот, сдвинутых на величину, превышающую шаг сетки частот, введены второй управляемый генератор и последовательно соединенные блок коммутации и ждущий мультивибратор, при этом входы сброса делителя частоты с переменным коэффициентом деления и делителя частоты с фиксированным коэффициентом деления объединены и подключены к выходу ждущего мультивибратора, входы коммутации первого и второго управляемых генераторов объединены с входом бло.ка управления и подключены к выходу блока коммутации, выход и управляющий вход второго управляемого генератора соединены соответственно с вход" дом делителя частоты с переменным коэффициентом деления и с выходом .фильтра нижних частот.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в приемно-передающих и контрольноизмерительных у-стройствах.

Известен цифровой синтезатор частот, содержащий 1 параллельно включенных перестраиваемь:х генераторов, выходы каждого из которых через коммутатор соединены с делителем, часто— ты с переменным коэффициентом деле- 10 ния, последовательно соединенные опорный генератор, фазовый компаратор, усилитель и фильтр нижних частот, при этом к другому входу фазового компаратора подключен выход делителя частоты с переменным коэффициентом деления, а выход фильтра нижних частот через второй коммутатор подключен к устройству запоминания управляющего напряжения перестраиваемого генера- 20 тора.

Известный цифровой синтезатор частот обеспечивает одновременную генерацию ht частот $1J .

Однако при переключении с частоты 25 на частоту в кольце фазовой автоподстройки имеет место длительный переходный процесс из-за инерционности фильтра нижних частот.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является цифровой синтезатор частот, содержащий соединенные в кольцо первый управляемый генератор, делитель частоты с переменным коэффициентом деления, 35 частотно-фазовьп детектор и фильтр нижних частот, последов ательно соединенные опорный генератор и делитель частоты с фиксированным коэффициентом деления, выход которого соединен с другим входом частотно-фазового детектора, и блок управления, выход которого подключен к установочному входу делителя частоты с переменным коэффициентом деления Я . ф5

Однако известный цифровой синтезатор частот имеет низкое быстродействие при переключении частот, сдвину— тых на величину, значительно превышающую шаг сетки частот. 50

Цель изобретения — повышение быстродействия при переключении частот, сдвинутых на величину, превьппающую шаг сетки частот.

Поставленная цель достигается тем, 55 что в цифровой синтезатор частот, содержащий соединенные в кольцо первый управляемый генератор, делитель

65 2 частоты с переменным коэффициентом деления, частотно-фазовый детектор и фильтр нижних частот, последовательно соединенные опорный генератор и делитель частоты с фиксированным коэффициентом деления, выход которого соединен с другим входом частотнофазового детектора, и блок управления, выход которого подключен к установочному входу делителя частоты с переменным коэффициентом деления, введены второй управляемый генератор и послецовательно соединенные блок коммутации и ждущий мультивибратор, при этом входы сброса делителя частоты с переменным коэффициентом де,ления и делителя частоты с фиксированным коэффициентом деления объединены и подключены к выходу ждущего мультивибратора, входы коммутации первого и второго управляемых генераторов объединены с входом. блока управления и подключены к выходу блока коммутации, выход и управляющий вход второго управляемого генератора соединены соответственно с входом делителя частоты с переменным коэффициентом деления и с выходом фильтра нижних частот.

На чертеже представлена структурная электрическая схема цифрового синтезатора частот.

Цифровой синтезатор частот содержит первый управляемый генератор 1, делитель 2 частоты с переменным коэффициентом деления (ДПКД), частотно-фазовый детектор (ЧФД) 3, блок 4 управления, фильтр 5 нижних частот (ФНЧ), опорный генератор 6, делитель 7 частоты с фиксированным коэффициентом деления (ДФКД), блок 8 коммутации, ждущий мультивибратор 9, второй управляемый генератор 10.

Цифровой синтезатор частот работает следующим образом.

Б режиме синкронизма работает всегда один управляемый генератор 1 или 10, а другбй выключен по сигналу с выходу блока 8 коммутации. Первый и второй управляемые генераторы 1 и 10 сопряжены по управляющему напряжению с выхода ФНЧ 5 так, что при одном и том же управляющем напряжении частоты на их выходах сдвинуты всегда на постоянную заданную величину (например, на промежуточную частоту „ в приемно-передатчиках, работающих в симплексных системах

565 з 1160 связи). При подаче с выхода блока 8 коммутации команды на переход на со-, пряженную частоту (например, с частоты приема на частоту передачи) срабатывает ждущий мультивибратор 9, который одновременно сбрасывает

ДПКД 2 и ДФКД 7 на время, необходимое для включения другого управляемого генератора. При одновременном

v сбросе ДПКД 2 и ДФКД 7 на входах

ЧФД 3 прекращается подача импульсов и на выходе ФНЧ 5 сохраняется то управляющее напряжение, которое была до переключения. От этого управляющего напряжения вновь включенный управляемый генератор 10 или 1 устанавливается на новую заданную частоту f, От команды с блока 8 коммутации не только срабатывает ждущий мультивибратор 9, но и изменяет- 2б ся.код управления, поступающий с блока 4 управления на вход установки ДПКД 2. В ДПКД 2 записывается новый коэффициент деления и 2, соответствующий частоте вновь вклю— ченного управляемого генератора 1 или .10, так что отношение новой частоты fg к новому коэффициенту деления

N равны их первоначальному значению: 2- fî

2 1 где у,, — соответственно час1 0 0Р таты на выходе первого управляемого генератора 1, опорного генератора 6 и частота сравнения частотно-фазового детектора 3, М,,И вЂ” соответственно коэффициенты деления

ДПКД 2 при работе первого управляемого генератора 1 и коэффициент деления ДФКД 7.

Таким образом, при переключении устанавливается состояние, близкое к синхронизму, и напряжение на выходе ФНЧ 5 практически не меняется.

За счет того, что самый инерционный элемент. системы фазовой автоподстройки — ФНЧ не меняет своего. состояния при переключении, предлагаемый цифровой синтезатор частот

1 позволяет повысить быстродействие при переключении частот, сдвинутых .на величину, значительно превышающую шаг сетки частот. В общем случае может быть не два, а несколько сопряженных на управление управляемых генераторов, что позволяет использо- вать предлагаемый цифровой синтезатор частот в контрольно-измерительной аппаратуре, работающей по заданной программе с большим быстродействием.

ВНИИПИ Заказ 3842/54 Тираж 872 Подписное

Фнлнел ППП Патент, г. Ужгород, ул.Проектная,4