Синтезатор частот

 

Изобретение относится к радиотехнике . Цель изобретения - повыше- |ние спектральной чистоты выходных сигналово Синтезатор частот содержит импульсно-фазовый детектор () 13 фильтр 2 нижних частот, управляемый генератор 3, делитель с дробным переменным коэффициентом деления (ДДПКД) 4, делитель 5 частоты, первый R-S-триггер 6, второй R-S-триггер 7, формирователь 8 импупьсов, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 9, ключ 10о ИФД 1 содержит первый 11, второй 12, третий 13 ключи, первый 14, второй 15 повторители, генератор 16 тока и первый 17 и второй 18 конденсаторы ДДПКД 4 включает блок 19 суммирования и блок 20 деления. Управляемый генератор 3, ДДПКД 4, ИФД 1 и фильтр 2 образуют кольцо фазовой автоподстройки, при этом ДПГДЦ 4 осуществляет деление частоты на коэффициент К клг N--1 в зависимости, от кода управления на шине управления блока 20 .ля, В связи с этим на выхода ИФД 1 сигнал содержит постоянней и пиле 3разную составляющие. За счет суммирования токов ЦАП 9 и генераита т6 устраняется пилообразная оставлгтюцдя в сигнале ИФД 1„ Управление работой этих элементов осуществляемся прт; помоши первого и второго 11- -трпггйров 6, 7 и ключа 10, Л пл, уз

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЩИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (ll) 0 А1 (1) Н 03 1 7/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4357617/09 (22) 04.01.88 (46) 15.02.91. Бюл. У 6 (72) В.M.Ïÿòåöêèé и С.В„Щегольков (53) 621.373.42(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1312732, кл. Н 03 L 7/18, 1985.

Авторское свидетельство СССР

N - 1555862, кл. Н 03 L 7/18, 1987. (54) СИНТЕЗАТОР ЧАСТОТ (57) Изобретение Относится к .радио,технике. Цель изобретения — повыше;ние спектральной чистоты выходных .сигналов. Синтезатор частот содержит импульсно-фазовый: детектор (ИФД) 1,. фильтр 2 нижних частот, управляемый генератор 3, делитель с дробным переменным коэффициентом деления (ДДПКД) 4, делитель 5 частоты, первый R-.S-триггер б, второй Р-S-триггер 7, формирователь 8 импульсов, 2 цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 9, ключ 10. ИФД 1 содержит первый 11, второй 12, третий 13 ключи, первый 14, второй 15 повторители, генератор 16 тока и первый 17 и второй 18 конденсаторы. ПДПКД 4 включает блок 19 суммирования и блок 20 деления. Управляемый генератор 3, ДДПКД 4, ИФД 1 и фильтр 2 образуют кольцо фазовой автоподстройки, при этом ДППКД 4 осуществляет де -;ечпе частоты на коэффициент Е илп И+1 в заипсимост, От коца упрзгления на шине управ; †.ения блока 20 дел -..-.-Ië, В связи с этим на выход." ПФД " сигнал содержит постояшг..ю и пило -разную составляющие, За счет сумь. . ровачия токо-. ЦАП 9 и генератова "..6 усTраняется пилообразная Оставляю1;ая

cHI IIBJIP ИФД 1 . Управление работо 1 этих элементов Осуществляе.ся прп помОщи первого и втОрОГО R трпгге ров 6, .7 и ключа 10, . ил,, 1628203

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в приемно-передающих устройствах и в измерительной технике.

Целью изобретения является повышение спектральной чистоты выходных сигналов.

На фиг. 1 изображена .электрическая структурная схема синтезатора частот; на фиг. 2 — диаграммы работы, Синтезатор частот содержит импульсно-фазовый детектор (ИФД) 1, фильтр

2 нижних частот, управляемый генератор 3, делитель частоты с дробным переменным коэффициентом деления (ДДПКД) 4, делитель 5 частоты, первый R-S-триггер 6, второй R-S-триггер

7, формирователь 8 импульсов, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 9, 20 ключ 10, При этом ИФД 1 состоит из первого 11, второго 12 и третьего 13 ключей, первого повторителя 14, второго повторителя 15, генератора тока

16, первого конденсатора 17, второго 25 конденсатора 18, ДЦПКД 4 содержит блоки суммирования 19.и деления 20, Синтезатор частот работает следующим образом.

Управляемый генератор 3, ДДПКД 4, ИФД 1 и фильтр 2 образуют кольцо фазовой автоподстройки частоты. Опорная частота кольца автоподстройки поступает на вход делителя 5. . На выходе делителя 5 период импульса равен Т, длительность равна

Т /К (либо. кратно ей), где К вЂ” коэффициент деления делителя 5. Коэффициент деления блока деления 20 ДДПКД

4 равен N или И+1 и определен на его дополнительной шине управления, причем этот код определяет, какую . часть периода блок деления 20 делит входную частоту управляемого генератора 3 на N+1: в оставшуюся часть периода производится деление íà N. Период частоты управляемого генератора

3 равен Т/М, где М вЂ” информационная емкость входа управления синтезатора частот, Х вЂ” числовое значение кода на этом входе, т.е. Х вЂ” значение дробной части сдвига частоты управляемого генератора 3, На выходе блока суммирования 19

ДДПКД 4 содержится текущее общее опе-

55 режение сигналом управляемого генератора целой части частоты выходного сигнала управляемого генератора 3, целой части частоты выходного сигнала управляемого генератора 3,. Когда опе-. режение достигает целого периода,на выходе перейоса блока суммирования f9 появляется импульс, уменьшая количество делений на И на единицу и увеличивая .количество делений на N+1 в блоке деления 20, т,,е. из входного сигнала управляемого генератора 3 вырезается один импульс, За счет опережения сигналом управляемого генератора 3 целой части выходного сигнала и вырезания импульса на выходе ИФД 1 (без учета компенсации ЦАП .9) выходной сигнал содержит постоянную и пилообразную составляющие. Стробирование выходного тока ЦАП

9 на время Тс=ТО /К ключом f0 и суммирование тока IIAII 9 и тока генератора тока 16 ИФД 1 позволяет устранить пилообразную составляющую в выходном сигнале ИФД 1 следующим образом.

При поступлении сигнала на второй вход ИФД 1 (эпюра "а") первый и второй R-S-триггеры 6 и 7 устанавливаются в нулевое состояние, при этом закрывается первый ключ 11 ИФД i, второй ключ 12 соединяет выход генератора тока 16 с первым конденсатором

17„ Начинается заряд конденсатора 17 суммой токов генератора тока 16 (эпюра "в", штрихпунктирная линия) и ЦАП

9 (эпюра "в", штриховая линия). Через время Тс ключ 10 отключает первый конденсатор 17 от ЦАП" 9 и подключает выход IIAII 9 к общей шине„ По приходу импульса с выхода ДДПКД 4 (эпюра "б") переключается в состояние логической единицы первый R-S-триггер 6, отключая генератор тока 16 от первого конденсатора (эпюра в", сплошная линия).

На выходе формирователя 8 появляется короткий импульс, открывающий третий ключ 13, при этом напряжение с первого конденсатора 17 передается через первый повторитель 14 на второй конденсагор 18 (эпюра "г"). .Первый конденсатор 17 разряжается через первый ключ 11,,открытый единичным уровнем с выхода второго R-S-триггера 7.

Для компенсации необходимо выполнение условия

ИТ

Тс где 6 Т вЂ” шаг квантования ЦАП 9;

I — шаг генератора т ка 16;

ЬТ вЂ” разность между периодами сигналов на входах ИФД 1, л с

16?

Таким образом, введение новых элементов позволяет уменьшить уровень побочных составляющих при увеличении диапазона перестройки, а также расширяет диапазон рабочих частот.

Формула изобретения

Синтезатор частот, содержащий последовательно соединенные импульснофазовый детектор, фильтр нижних частот, управляемый генератор, делитель частоты с дробным переменным коэффициентом деления, цифроаналоговый преобразователь и ключ, выход которого подключен к первому управляющему входу импульсно-фазового детектора, управляющий вход делителя частоты с дробным переменным коэффициентом деления является управляющим входом синтезатора частоты,о т л и ч а юЯ Р 6 ш и и с я тем, что, с целью повышения спектральной чистоты выходных сигналов, введены последовательно

5 соединенные делитель частоты, первый

R-S-триггер, формирователь импульсов и второй R-S-триггер, выход которого подключен к первому сигнальному входу импульсно-фазового детектора, второй сигнальный вход и второй управляющий вход которого соединены соот-. ветственно с выходом формирователя импульсов и с выходом первого R-Sтриггера, Р-вход второго R-S-триггера объединен с управляющим входом ключа и подключен к выходу делителя частоты, вход которого является входом опорной частоты синтезатора частот, a S-вход первого R S-триггера соеди20 нен с вторым выходом делителя частоты с дробным переменным коэффициентом деления.