Синтезатор частот

 

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - расширение диапазона выходных частот. Синтезатор частот содержит опорный генератор 1, блок 2 вычитания импульсов, счетчик 3 с переменным коэффициентом пересчета, первый и второй генераторы пилообразного напряжения (ГПН) 4 и 8, компаратор 5, накапливающий сумматор 6 и сумматор 7 кодов. Крутизна пилообразного напряжения первого и второго ГПН 4 и 8 ставится в зависимость не только от кода текущей задержки X I с выхода накапливающего сумматора 6, но и от номера синтезируемой частоты Q, задаваемой по второму входу сумматора 7. При одинаковом законе изменения напряжения на выходах первого и второго ГПН 4 и 8 их собственная нелинейность и изменение питающего напряжения не влияют на спектральную чистоту выходных колебаний, что позволяет формировать выходную последовательность в широком диапазоне выходных частот. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 03 В 19/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H д ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

©ч

QO О

1фЭ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (2 1 ),46 1 1086/24-09 (22) 30. 11.88 (46) 30. 08. 90. Бюл. № 32 (72) И.Н.Гуревич и Ю.А.Никитин (53) 621.373.42 (088.8) (56) Патент США № 3976945, кл.328-14, 1976.

Авторское свидетельство СССР

¹ 106!235, кл. Н 03 В 19/00, 1982. (54) СИНТЕЗАТОР ЧАСТОТ (57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения — расширение диапазона выходных частот. Синтезатор частот содержит опорный генера- тор 1, блок 2 вычитания импульсов, счетчик 3 с переменным коэффициентом пересчета, первый и второй генераторы

„„SU„„1589367 A йилообразного напряжения (ГПН) 4 и 8 компаратор 5, накапливающий сумматор

6 и сумматор 7 кодов. Крутизна пилообразного напряжения первого и второго ГПН 4 и 8 ставится в зависимость не только от кода текущей задержки х, с выхода накапливающего сумматора 6, но и от номера синтезируемой частоты задаваемой по второму входу сумматора 7 ° При одинаковом законе изменения напряжения на выходах первого и второго ГПН 4 и 8 их собственная нелинейность и изменение питающего напряжения не влияют на спектральную чистоту выходных колебаний, что позволяет формировать выходную последовательность в широком диапазоне выходных частот. 1 ил.

1589367

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиопередающих, радиоприемных устройствах, а также н устройствах измерительной техники.

Цель изобретения — расширение диапазона выходных частот.

На чертеже представлена структурная электрическая схема синтезатора частот.

Синтезатор частот содержит опорНый генератор 1, блок 2 вычитания импульсов, счетчик 3 с переменным коэффициентом пересчета, первый генератор

4 пилообразного напряжения (ГПН), Компаратор 5, накапливающий сумматор

6, сумматор 7 кодов и второ" IIIH 8.

Синтезатор частот работает следуюЩим образом.

Опорный генератор 1 создает равноМер ую импульсную последовательность с постоянной частотой следования f . .В исходном состоянии блок 2 вычитания пропускает все импульсы на вход 25 счетчика 3, который выделяет на своем

Первом выходе каждый 1-й входной импульс, а на втором выходе — каждый импульс, предшествующий i-му. ИмпульI с сы с выхода компаратора э поступают 3Ц на вход накапливающего сумматора 6,,увеличивая с каждым тактом число, записанное н памяти накапливающего сум матора 6 на величину x(Q где С вЂ” емкость накапливающего сумматора 6.

При переполнении накапливающего .сумматора 6 на его выходе переполне ния формируется сигнал, по которому блок 2 вычитания не пропускает один импульс на вход счетчика 3. Суммар-ный коэффициент пересчета становится равным (И1) + 1 °

Таким образом на первом и втором выходах счетчика 3 остаются кназипериодические последовательности импуль-45 сов заданной частоты, сдвинутые один относительно другого на период опор1 ного колебания Т О

Каждый импульс на втором выходе

50 счетчика 3 вызывает пилообразное изменение напряжения на выходе второго

ГПН 8, Через время Т„ импульс на первом выходе счетчика 3 вызывает пило образное изменение напряжения на выходе первого ГПН 4. Скорость нараста)5 ния обоих напряжений на выходах Г. .1Н 4 и 8 н каждом цикле различна и onpelleляется кодом на выходе накапливающего сумматора 6. Однако скорость нарастания напряжения на выходе первого ГПН

4 выше скорости нарастания напряжения на выходе нторого ПШ 8. В момент времени, когда эти напряжения становятся равными, на выходе компаратора

5 генерируется выходной импульс синтезатора. Разница н скорости нарастания напряжений на выходе Г IIH 4 и 8 выбрана равной Q единиц, т.е. таким образом, чтобы величина временного сдвига выходных импульсов синтезатора относительно импульсов на основном выходе счетчика 3 была пропорциональна коду на выходе накапливающего сумматора б и не зависела от номера синтезируемой частоты (). При одинаковом законе изменения напряжения на выходах ГПН 4 и 8 их собстненная нелинейность и изменение питающего напряжения не влияют на спектральную чистоту выходного колебания, В случае использования простейших нелинейных ГПН 4 и 8 н ниде RC-цепи (не показано) величина сопротивлений элементов с управляемым сопротивлением R прямо пропорциональны коду х, на выходе накапливающего сумматора 6, а емкости С конденсаторов, входящих н состав

ГПН 4 и 8, выбраны одинаковыми. Каждый импульс с второго выхода счетчика

3 разряжает второй ГПН 8. По окончании импульса напряжение на выходе второго ГПН 8 изменяется по экспоненциальному закону

Ц, )

1 д " = То(х (1ч С1)

0 — номер синтезируемой частоты, на которой производится настройка схемы;

F. — напряжение источника питания.

Через время То на первом выходе счетчика 3 появляется импульс, который разряжает первый ГПН 4. По окончании этого импульса заряд конденсатора

С первого ГПН 4 с постоянной времени

Т °,а 4-То

ГГ„„„= К (1- e ).

Импульс на выходе компаратора 5 генерируется в момент равенства напряжений U,ö„II и Ur„„, . Из этого условия л (1

Т (1 E а величина временного сдвига выходной последовательности синтезатора относи5

1589367 6 тельно последовательности на первом тот с высоким качеством в широком выходе счетчика 3 диапазоне выходных частот.

Формула изобретения

"2,Оц — t— - Т = Т - — -=Т (х -+ 1).

3 О О С,-ьг О 3Q

Максимальная величина задержки при х=х должна быть равна То, поэтому макс („=х,„„т.е. Q = С мс кс-1 и

Составитель Ю.Ковалев

Техред Л,Олийнык Корректор Н.Ревская

Редактор Л.Пчолинская

Заказ 2546 Тираж 654 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР

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

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

Т (- — --+ 1) х 10

3 о

X AIQKC

Таким образом, величина временного сдвига прямо пропорциональна вычисленному коду временного отклонения импульса на первом выходе счетчика 3 от импульсов равномерной (гипотетической) последовательности, à t> не зависит от нелинейного закона нарастания напряжения на выходе ГПН 4 и 8, от величины напряжения питания Е и 20 от номера синтезируемой частоты Q, В результате выходная последовательность синтезатора частот не отличается от равномерной и не содержит побочных спектральных составляющих (при идеаль- 25 ном компараторе 5) в широком диапазоне синтезируемых частот.

Таким образом, введение сумматора

7 позволяет синтезировать сетку часСинтезатор частот, содержащий последовательно соединенные опорный генератор, блок вычитания импульсов, счетчик с переменным коэффициентом пересчета, первый генератор пилообразного напряжения, компаратор и накапливающий сумматор, выход переполнения и кодовый выход которого подключены соответственно к управляющим входам блока вычитания импульсов и первого генератора пилообразного. напряжения, второй генератор пилообразного напряжения, который включен между вторым выходом счетчика с переменным коэффициентом пересчета и вторым входом компаратора, о т л и ч а юшийся тем, что,:с целью расширения диапазона выходных частот, между кодовым выходом накапливающего сумматора и управляющим входом второго генератора пилообразного напряжения включен сумматор кодов, второй вход которого является входом управления выходной частотой синтезатора частот,