Умножитель частоты

 

Изобретение относится к радиотехнике . Цель изобретения - обеспечение возможности умножения на нецелочисленный коэф. умножения, уменьшение нелинейных искажений и паразитной амплитудной модуляции при умножении частоты сигналов со сложным спектром . Для этого умножитель частоты содержит N каналов 1 умножения частоты , каждый из которых состоит из полосового фильтра 2, формирователя 3 импульсов, линии 4 задержки, амплитудного детектора 5, счетчика 6, регистра 7 памяти, делителя частоты с переменным коэф. деления (ДПКД) 8, блока 9 формирования адреса, блока постоянного запоминания (ВПЗ) 10, ЦАП 11, фильтра 12 и модулятора 13, а также содержит опорньй г-р 14, ДПКД 15 и сумматор 16. Использование БПЗ 10 и ЦАП I1 для формирования выход-; ных сигналов в канала умножения частоты позволяет исключить паразитную амплитудную модуляцию выходного сигнала каждого канала, а также проникно-,-, вение в выходной сигнал высших гармо- S нических составляющих канальных сиг- ;налов. Это повышает точность умножения частоты сигналов со сложным спектром. 1 ил. сл

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (ю 4 H 03 В 19/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ,(21) 4195952/24-09 (22 ) 18.02, 87 (46) 07.10,88, Бюл. № 37 (71) Куйбышевский авиационный институт им. акад. С.П.Королева (72) Н.А.Камынин и В.В.Лотин (53) 621. 374. 4(088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1188844, кл, H 03 В 19/00, 1984. (54) УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ (57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - обеспечение возможности умножения на нецелочисленный коэф. умножения, уменьшение нелинейных искажений и паразитной амплитудной модуляции при умножении частоты сигналов со сложным спектром. Для зтого умножитель частоты содержит Н каналов 1 умножения частоTbl KBRPbIH ИЗ KOTOgb3X СОСТ OHT ИЗ ПО

„„Я0„„1429284 А 1 лосового фильтра 2, формирователя 3 импульсов, линии 4 задержки, ампли тудного детектора 5, счетчика 6, регистра 7 памяти, делителя частоты с переменным коэф. деления (ДПКД) 8, блока 9 формирования адреса, блока постоянного запоминания (БПЗ) 10, ЦАП 11, фильтра 12 и модулятора 13, а также содержит опорный г-р 14, ДП1Щ

15 и сумматор 16. Использование БПЗ

10 и ЦАЛ 11 для формирования выход-. ных сигналов в каналах умножения частоты позволяет исключить паразитную амплитудную модуляцию выходного сигнала каждого канала, а также проникно= вение в выходной сигнал высших гармо- Ж нических составляющих канальных сиг- ур ,налов. Это повьппает точность умнаже- 5фф ния частоты сигналов со сложным спек- С тром. 1 ил.

1429284

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в различных радиотехнических устройствах для умножения широкополосных сигналов на произвольный коэффициент.

Цель изобретения — обеспечение возможности умножения на нецелочисленный коэффициент умножения, уменьшение нелинейных искажений и паразит- 10 ,ной амплитудной модуляции при умноже-! нии частоты сигналов со сложным спек-!

:тром.

На черт еже пред ст авлена структур-! ная электрическая схема предлагаемо-! ,ro умножителя частоты.

Умножитель частоты содержит И ка;налов 1„,1,...,1, умножения частоК

vbI> каждый из которых содержит поло-! совой Фильтр 2, формирователь. 3 им пульсов, линию.4 задержки, амплитуд-! ный детектор 5, счетчик 6, регистр 7 ,памяти, делитель 8 частоты с перемен| !

Ным коэффициентом деления (дПКд) е блок 9 формирования адреса, блок 10

1 постоянного запоминания. пцфооаналогавый преобразователь (ЦАП) 11, Фильтр 12, модулятор 13, опорный генератор 14, ДПКД 15 и сумматор 16, Умножитель частоты работает сле- 30 дующим образом.

Входной сигнал умножителя частоты представляется суммой гармонических составляющих с частотами Ы.и

1 огибающими А; (С): 35 и

Бь„= A, (<)саясан 1 и поступает на сигнальный вход каждо- 40

ro из N каналов l 1 умножения ф 9 ° е ф частоты.

Паласовой фильтр 2 каждого из N каналов 1„,...,1 выделяет i-ю составляющую сложного сигнала. Полоса 45 пропускания полосового фильтра 2 выбирается из условия каналов l ° °, 1 yMHoare 50 ния частоты выбирается иэ условия (A мокс мчн

N7j — — — —— йФ где О> „,, Ф д„- граничные частоты спектр а входно го си гнала.

В кдом из и канв 11 ° ° ° 91 м умножения сигнал i-й составляющей, выделенный паласовым фильтром 2, поступает на формирователь 3 импульсов, где формируются короткие импульсы постоянной амплитуды с периодом следования Т; „, а также на амплитудный детектор 5, который выделяет огибающую сигнала А

isx

На счетный вход счетчика 6 каждого из N каналов 1,...,1 умножения частоты (вт орой управляющий вход) поступают импульсы с выхода ДПКД 15.

Период их следования равен Т„=o(Tä, где Тд — период следования импульсов на выходе опорного генератора 14;

d — коэффициент деления ДПКД 15.

Счетчики 6 считают эти импульсы в течение времени, равного периоду следования импульсов Т . По оконча1 х нии Т; „ сигнал со счетчиков 6 импульсом с выхода формирователя 3 импульсов переписывается в регистр 7 памяти, а счетчики 6 задержанными на линии 4 задержки .импульсами Т сбраiax сываются, и процесс счета повторяется °

С выходов регистра 7 памяти число импульсов, сосчитанных за период входной частоты Т равное. M=T /

1ВХ 18Х

a(Ta записывается в ДПКД 8, устанавливая тем самым коэффициент деления частоты следования импульсов, по.ступающих на первые управляющие входы каждого из N каналов умножения частоты 1,,...,1, куда они приходят с выхода опорного генератора 14, Период следования импульсов на выходах ДПКД 8 каждого из N каналов

1„,...,1 умножения частоты будет равен

Т 1 вс Т вх

Т =Т M=T

1 o 0 /Т 1

Эти импульсы подаются на входы блоков 9 формирования адреса, которые формируют адрес блоков 10 постоянного запоминания, в которых записаны отсчеты сигнала, соответствующие периоду колебания

2Т К

cos ——

Э где К=1,2,3,...,S где S — число ячеек блока 10, определяемое требуемой точностью аппроксимации выходного сигнала.

На выходах ЦАРАП 11 формируются сигналы вида

"1429284

271

cos

1 6Мл

1-1вк 8 где Т вх и поступают на входы фильтров 12.

Выбирая =Sm получим

Т1nx

Т.

1внл т о где m- =— — произвольный коэффициент

S умножения, в том числе и не цел очи сл е нный.

Нормированные сигналы вида

cos mu>;t с выходов фильтров 12 поступают на входы модулируемых сигналов модуляторов 13, где восстанавливается огибающая сигнала i-ro канала умножения частоты.

Выходной сигнал каждого канала

1,...,1„, умножения частоты имеет нид

U. ä„=À cos m vt.

Сигналы с выходов всех N каналов

1,...,1 умножения частоты суммируются в сумматоре 16. Результирующий выходной сигнал имеет вид и

Ув ц, = " A;(t)cos mv:t.

1= t

Формула из о брет ения

Умножитель частоты, содержащий N каналов умножения частоты, выходы которых соединены с соответствующими входами сумматора, а сигнальные

Составитель Г. 3

Редактор А, Ворович Техред М.Дидык ахарченко

Корректор О.Кравцова

Заказ 5142/54 Тираж 929 Подпи сно е

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Выходной сигнал умножения частоты содержит то же число частотных составляющих, что и входной, однако частоты всех составляющих выходного сигнала в m раз вышее, чем входного, при этом исключается паразитная амплитудная модуляция выходного сигнала, а также проникновение н выходной сигнал высших гармонических составлякщих сигналов N каналов 1,,...,1,„ умножения частоты, 5

50 входы соединены между собой и точка их соединения является сигнальным входом умножителя частоты, при этом каждый из N каналон умножения частоты содержит последовательно соединенные полосоной фильтр и формирователь импульсов, последонательно соединенные амплитудный детектор, вход которого соединен с выходом полосового фильтра, и модулятор, причем вход полосового фильтра является сигнальным входом канапа умножения частоты, а выход модулятора — выходом канала умножения частоты, отл и ч ающийс я тем, что, с целью обеспечения возможности умножения на нецелочиспенный коэффициент умножения, уменьшения нелинейных искажений и паразитной амплитудной модуляции при умножении частоты сигналов со сложным спектром, н него введены опорный генератор, выход которого соединен с первыми управляющими входами N каналов умножения частоты, и делитель частоты с переменным коэффициентом деления, сигнальный вход которого соединен с выходом опорного генератора, а выход с вторыми управляющими входами N каналов умножения частоты, при этом в каждый иэ N каналон умножения частоты введены последовательно соединенные счетчик, регистр памяти, делитель г частоты с переменным коэффициентом деления, блок формирования адре са, блок постоянного запоминания, цифроаналоговый преобразователь и фильтр, выход которого соединен с входом модулируемого сигнала модулятора, а меж ду выходом формирователя импульсов и установочным входом счетчика введена линия задержки, при этом выход формирователя импульсов соединен с управляющим входом регистра памяти, счетный вход делителя . частоты с переменным коэффициентом деления является первым управляющим входом канала умножения, а счетный вход счетчика— вторым управляющим входом канала умножения.