Синтезатор частот

 

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - повышение спектральной чистоты выходных колебаний. Синтезатор содержит опорный г-р 1, датчик 2 опорных частот и N идентичных декад 3, состоящих каждая из смесителей 4 и 6, полосовых фильтров 5 и 7, делителя 8 частоты и блоков ключей 9 и 10. Цель достигается за счет ослабления уровня помех на выходе каждой из декад 3. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5)) 4 К 03 В 21!02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4314019/24-09 (22) О6.1O.е7 (46) 07.07.89. Бюл. Р 25 (72) В.11. Большаков, М. С. Гитман, О.Е. Смирнов и В.И. Шепшелей (53) 621 .373.42(088.8) (56) Патент США У 3372347, кл. 331-39, 29.04.66.

Авторское свидетельство СССР

У 1181113, кл. Н 03 В 21/02, 29.11 .83.

„„Я0„„1492447 А 1

2 (54) СИНТЕЗАТОР КАС ОУ (57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения — повышение спектральной частоты выходных колебаний. Синтезатор содержит опорный г-р 1, датчик 2 опорньж частот и N идентичных декад 3, состоящих каждая из смесителей 4 и 6, полосовьж фильтров 5 и 7, делителя 8 частоты и блоков ключей 9 и 1О. Цель достигается за счет ослабления уровня помех на выходе каждой из декад 3 2 ил

1492447

20 следующей старшей по разряду идентич25 ной декады 3, в которой осуществляются такие же преобразования. частоты,„ как и в первой из N идентичных декад 3.

40

Вспомогательные опорные частоты ф

f<, f, f < поступают на соответствующие входы второго блока 10 ключей каждой из N идентичных декад

3, а на соответствующие входы первого блока 9 ключей каждой из N ид<нтичных декад 3 поступают дополните::ьf <. 55

Переключение вспомогательных и дополнительных опорных частот на входы первого 4 и второго 6 смесителей осуществляется с помощью первого 9 и

Изобретение относится к радиотехЧике и может быть использовано для формирования сетки. частот в приемопередающей и радиоизмерительной аппаратуре.

Цель изобретения — повышение спектральной чистоты выходных колебаний.

На фиг. 1 изображена структурная электрическая схема синтезатора частот, на фиг. 2 — пример выполнения датчика опорных частот.

Синтезатор частот содержит опорный генератор .1, датчик 2 опорных частот, N идентичных декад 3, каждая. из которых содержит первый смеситель

4, первый полосовой фильтр 5, второй смеситель 6, второй полосовой фильтр 7, делитель 8 частоты, перс вый 9 и второй !О блоки ключей.

Датчик 2 опорных частот содержит формирователь 11 опорных частот, пер.вый 12 и второй 13 умножители частоты, первый 14, второй 15, третий 16 и четвертый 17 смесители, первый 18, второй 19, третий 20 и четвертый 21 делители частоты.

Синтезатор частот работает следующим образом.

Колебание частоты f опорного геГ нератора 1 поступает на вход датчика

2; в котором из этого колебания формируется основная опорная частота вспомогательные опорные частоты f,, fz, f, f которые формируются на выходах соответственно первого 14, второго 15, третьего 16 и четвертого

I7 смесителей, датчика 2, и дополнительные опорные частоты f,, f, f

< з

f которые формируются на выходах соответственно первого 18, второго

19, третьего 20 и четвертого 21 делителей частоты датчика 2. Каждый из укаэанных делителей 18-21 частоты имеет коэффициент деления два. второго IO блоков ключей в соответствии с кодом; передаваемым по шинам управления синтезатора частот.

Основная опорная частота f, которая формируется на выходе первого.умножителя 12 датчика 2, поступает на вход первого смесителя 4 первой из N идентичных декад 3 и вычитается в первом смесителе 4 из одной дополнительной опорной частоты f, / <

< 2< э

Разностная частота выделяется первым полосовым фильтром 5 и поступает на второй смеситель 6, где вычитается из одной из вспомогательных опорных частот f Е, Ез, f . Колебания разностной частоты вьщеляются вторым полосовым фильтром 7 и поступают на делитель 8, коэффициент деления которого равен десяти, Колебания с выхода первой из И идентичных декад 3 поступают на вход

Далее процесс повторяется N раз, где N — число декад. В результате на выходе N-й декады Э синтезируется частота f, + n f, причем n f может изменяться от 0 до nf д„ с дискретnf ным шагом F

10N где Д f — интервал между соседними дополнительными опорными частотами. Причем

> fv««c .

Предлагаемое соединение выходов вспомогательных и дополнительных опорных частот с первым 9 и вторь« 10 блоками ключей всех N идентичных декад 3 приводит к существенному ослаблению уровня помех на выходе каждой из декад . При таком включении смехи, обусловленные конструктивной вязью между ключами внутри каждого иэ первого 9 и второго 10 блоков ключей, ослабляются на 20 дБ, а иомеханизмами, обусловленными конструктивной связью между первым 4 и вторым 6 смесителями в каждой из

1 идентичных декад 3, практически мож— но пренебречь из-за значительной разницы частот, подводи«<ых к иерва<<у 4 и второму 6 смесителям.

Формула изобретения

14924

Помехи, возникающие в датчике 2 в колебаниях вспомогательных опорных частот f, имеют частотный разнос

24f и поэтому после деления часто.

5 ты на десять в делителях 8 в каждой из N идентичных декад 3 они легко отфильтровываются.

Колебания вспомогательных опорных частот f и дополнительных опорных 10 ! частот f формируются в датчике 2 из колебаний формирователя 11 и второго умножителя 13. В силу конструктивных особенностей датчика 3 взаимная развязка между выходами этих колебаний 15 не превышает 65 дБ. Первый 18, второй 19, третий 20 и четвертый 21 делители частоты на два, включенные между выходами колебаний опорньж ! частот f u f датчика 2, улучшают 20 отношение сигнал/помеха до 71 дБ, а делитель 8 в каждой из N идентичных цекад 3 доводит его до уровня 91 дБ.

Синтезатор частот, содержащий последовательно соединенные опорный генератор и датчик опорньж частот, последовательно соединенные N идентичных декад, каждая из которых содержит последовательно соединенные первый смеситель и первый полосовой фильтр, последовательно соединенные второй смеситель, второй полосовой фильтр и делитель частоты, а также первый блок ключей, выход которого подключен к первому входу первого смесителя, второй блок ключей, выход которого соединен с первым входом второго смесителя, управляющие входы первого и второго блоков ключей каждой из N идентичных декад объединены и являются входом управления синтезатора частот, второй вход первого смесителя первой из

N идентичных декад подключен к вьжоду сигнала основной опорной частоты датчика опорных частот, первые входы второго блока ключей всех идентичных декад объединены и подключены к выходу сигнала первой вспомогательной опорной частоты f

1 датчика опорных частот, вторые входы второго блока ключей всех идентичных декад объединены и подключены к выходу сигнала второй вспомогательной опорной частоты f, третьи входы второго блока ключей всех идентичных декад объединены и подключены к выходу сигнала третьей вспомогательной опорной частоты f3, четвертые входы второго блока ключей всех идентичных декад объединены и подключены к выходу сигнала четвертой вспомогательной опорной частоты f4, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повьппения спектральной чистоты выходных колебаний, в каждой из N идентичных декад выход первого полосового фильтра соединен с вторым входом второго смесителя, первые входы первого блока ключей всех идентичных декад объединены и подключены к выходу сигнала первой дополнительной опорной частоты f датчика опорных (1 частот, вторые входы первого блока ключей всех идентичных декад объединены и подключены к выходу сигнала второй дополнительной опорной частоты f датчика опорных частот, третьи ( входы первого блока ключей всех иден

Отношение сигнал/помеха 65 дБ в колебаниях вспомогательных опорных частот f,, fz, Йз, f < после деления на десять в делителе 8 доведено до

85 дБ. Но так как разнос между (пабочей частотой и помехой равен 2d f, то этими помехами практически можно пренебречь.

30

Существенные различия в значениях частот на входах первого 4 и второго

6 смесителей приводят к тому, что влияние помех, обусловленных конструктивной связью между ними, можно практически пренебречь. Таким образом, взаимные помехи, обусловленные опор- 40 ными частотами со стороны первого смесителя 4 и попадающие на выход каждой иэ N идентичных декад 3, подавлены до значений порядка 91 дБ, даЖе без применения дополнительной фильтрации. 45

Такие .же помехи, попадающие на выход каждой из N идентичных декад 3, со стороны второго смесителя 6 подавлены до уровня 85 д(Б также без применения дополнительной фильтрации. Сле- 50 довательно, в предлагаемои структуре синтезатора частот уровень помех на .выходе идентичных декад 3 определяется практически только комбинационными помехами, возникающими в .смесителях декады, которые могут быть эффективно подавлены соответствующим выбором частот и степенью фильтрации.

1492447

Фиг. 2

Составитель IA. Ковалев

Te>Ð Л.Сердюкова Корректор И. Муска

Редактор Н. Гунько

Закаэ 3892!55 Гираж 884 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Проиэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 тичных декад объединены и подключены к выходу сигнала третьей дополнительI ной опорной частоты f датчика опор3 ных частот, четвертые входы первого блока ключей всех идентичных декад объединены и подключены к выходу сигнала четвертой дополнительной опорной частоты f датчика опорных частот, прн этом первая, вторая, третья и четвертая всгюмогательные опорные частоты, первая, вторая, третья и четвертая дополнительные опорные частоты выбраны нэ соотношения