Цифровой синтезатор изменяющейся частоты

 

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для получения изменяющейся по произвольному монотонному закону частоты. Целью изобретения является повышение точности воспроизведения закона изменения выходной частоты. Цифровой синтезатор изменяющейся частоты содержит датчик 1 кода длительности сигнала, датчик 2 адреса функции, датчик 3 кода диапазона частот, датчик 4 кода начальной частоты, блок памяти 5, перемножитель 6 кодов, делитель частоты с переменным коэффициентом деления 7, накапливающий сумматор 8, сумматор 9, генератор 10 тактовых импульсов, блок 11 вычисления фазы, вычислитель 12 амплитуды и цифроаналоговый преобразователь 13. 1 ил.

„,SU„„15788

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (51) 5 Н 03 В 23/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОЫУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

I 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

IlQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4445143/24-09 (22) 04.05.88 (46) 15.07.90. Бюл. У 26 (71) Таганрогский радиотехнический институт им. В.Д. Калмыкова (72) В.Ю. Капустин, В.С. Григорьев и О.P. Лапаухова (53) 621.373.42(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1107262, кл. H 03 В 23/00, 1982.

Авторское свидетельство СССР и 1279077, кл. Н 03 В 23/00, 1985. (54) ЦИФРОВОЙ СИНТЕЗАТОР ИЗМЕНЯЮЩЕЙСЯ ЧАСТОТЫ (57) Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для полу2 чения изменяющейся по произвольному монотонному закону частоты. Целью изобретения является повышение точности воспроизведения закона изменения выходной частоты. Цифровой синтезатор изменяющейся частоты содержит датчик

1 кода длительности сигнала, датчик 2 адреса функции, датчик 3 кода диапазона частот, датчик 4 кода начальной частоты, блок 5 памяти, перемножитель

6 кодов, делитель 7 частоты с переменным коэффициентом деления, накапливающий сумматор 8, сумматор 9, генератор 10 тактовых импульсов, блок 11 вычисления фазы, вычислитель 12 амплитуды и цифроаналоговый преобразователь 13. 1 ил. Ж а 3

1578800

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для получения изменяющейся по произвольному монотонному закону выходной частоты. 5

Цель изобретения — повьппение точ.ности воспроизведения закона изменения выходной частоты.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предлагаемого циф 10 рового синтезатора изменяющейся частоты.

Цифровой синтезатор изменяющейся частоты содержит датчик 1 кода длительности сигнала, датчик 2 адреса функции, датчик 3 кода диапазона частот, датчик 4 кода начальной частоты, блок 5 памяти, перемножитель 6 кодов, делитель 7 частоты с переменным коэффициентом деления (ДПКД), накапливаю- 0 щий сумматор (НС) 8, сумматор 9, генератор 10 тактовых импульсов, блок 11 вычисления фазы, вычислитель 12 амплитуды и цифроаналоговый .преобразователь (ЦАП) 1 3 ° 25

Цифровой синтезатор изменяющейся частоты работает следующим образом.

С помоЩью датчиков 1-4 устанавливают необходимые значения соответстл венно длительности сигнала с, адреса требуемой функции изменения частоты из набора занесенных в блок 5 памяти, диапазона Д изменения частоты и" начальной частоты 1Н.

Импульсы с выхода ДПКД 7 поступают на тактовый вход НС 8, имеющего ем- . кость 2 . По каждому входному импульсу содержимое НС 8 увеличивается на величину приращения М,, занесенного ц в блок 5 памяти. Смена величин . п приращения (x, происходит по изменению кода на р старших разрядов выхода НС 8, после чего величина приращениями; изменяется на величину Ы;, и начинает об- <> рабатываться следующий линейньп участок аппроксимированной функции изменения вь|ходной частоты.

Таким образом угол наклона каждого50 линейного участка аппроксимации опре-, деляется величиной приращения сс;

После отработки последнего линейного участка процесс формирования аппрокcHMHpoBBHHoH KpHBoH повторяется В зультате на выходе НС 8 формируется . код линейно-ступенчатой аппроксимации функции изменения частоты с равномерным разбиванием по частоте.

Длительность сигналя а и его отс дельных участков ° с линейным приращеI нием частоты определяется как

2 К.„/К с (2) где К вЂ” коэффициент деления ДПКД 7 т берется численно равным значению длительности сигнал .ла с усредненная величина приращения, поступающего на вход

НС 8;

f — выходная частота генератора с

10 берется численно равной емкости 2 блока 11. и

Из (1) следует, что е е .. ° е-. cI =2 К,/, с-2 ",/, 2 = г, (3) л А, Опред дяя с через с, получаем

9

Р-р

"с = — ",=ККт 2 (Кт 2 /Хс )2 1/с(;. (4)

)м )

На основании (i ) и (4) можно записать: р2 Ф ссср = (2,0 1/ o(;) или (5) Ql = QQ+ с1, Ф соответствующий изменению по заданному закону выходной частоты К 8 ) от

° величины f н до величины Еп+Д. и (6) 2

1/К,р= 2 1/И;, )=i откуда следует, что величины .прираще ний пс; необходимо выбирать таким образом, чтобы среднеарифметическая сумма их обратных значений была бы обрат-. ной величине н, .

В результате НС 8 совместно с блоком 5 памяти образуют генератор аппроксимирующей функции, имеющий нормированные по числу дпекрет приращения, длительность и диапазон изменения частот.

ДПКд 7 обеспечивает отработку не1 обходимой длительности сигнала 1."

=K ..с с „„. Отработка необходимого диапазона Д изменения частоты обеспечивается перемножителем 6, в котором код НС 8 (от О до 2 -1) умножается на

В» величину цф/2, в результате чего на выходе перемножителя 6 формируется код о, (от О до qt6) соответствующий функции изменения частоты в диапазоне Д.

На вход .блока 11 с выхода суммато.ра 9 поступает код

5 (7) и — f Q/2

/$ В с мин = 2 /a,) (8) т,е. она пропорциональна емкости НС 8 и обратно пропорциональна среднему значению величины приращения на линейном участке.

Составитель А. Мынакин

Редактор С. Лисина Техред М.Моргентал Корректор М. Самборск я

Заказ 1922 Тираж 652 . . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101

5 15788

Блоки 11 и 12 обеспечивают формирование выходной синусоидальной функции с частотой, определяемой выражением и при .условии, что f< численно равна 2",. имеем и „, численно равную Q,, Если p(;= OCq, то имеем случай сйнтеза линейно частотномодулированного сигнала. При К,= 0 синтезируется тональ- ный сигнал с частотой ft,. Минимальная длительность отрабатываемого циф- 1 ровым синтезатором. изменяющейся частоты сигнала по аналогии с (1) определяется как

Таким образом, предлагаемый цифровой синтезатор изменяющейся частоты 30 обеспечивает более высокую точность воспроизведения закона изменения выходной частоты при сохранении пределов установки диапазона. выходной час .тоты и длительности выходного сигнала.

00 6

Формула изобретения

Цифровой синтезатор изменяющейся частоты, содержащий последовательно соединенные датчик кода длительности сигнала и делитель частоты с переменным коэффициентом деления, последовательно соединенные датчик кода диапазона частот, перемножитель кодов, сумматор, блок вычисления фазы, вычислитель амплитуды и цифроаналоговый преобразователь, а также датчик кода начальной частоты, выходы которого соединены с другими соответствующими входами сумматора, генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к тактовым входам делителя частоты с переменным коэффициентом деления и блока вычисления фазы, датчик адреса функции и блок памяти, о т л и ч а ю—

m и и с я тем, что, с целью повьппения точности воспроизведения закона изменения выходной частоты, введен накапливающий,. сумматор, разрядные выходы которого соединены с первыми адресными входами блока памяти и с другими входами перемножителя кодов, при этом выход делителя частоты с переменным коэффициентом деления соединен с тактовым входом накапливающего сумматора, к информационным входам которого подключены поразрядно выходы блока памяти, вторые адресные входы которого соединены поразрядно с выходами датчика адреса функции.