Цифровой синтезатор двухуровневых сигналов

Изобретение относится к электронно-вычислительной технике и радиотехнике, предназначено для синтеза пачек прямоугольных импульсов и может быть использовано в системах радиолокации и навигации. Достигаемый технический результат - возможность формирования пачек прямоугольных импульсов с заданными параметрами частоты следования импульсов, количеством импульсов в пачке и периодом повторения пачки импульсов. Цифровой синтезатор двухуровневых сигналов содержит эталонный генератор 1, блок формирования и задержки 2, первый регистр памяти 3, цифровой накопитель 4, первый мультиплексор 5, второй регистр памяти 6, третий регистр памяти 7, делитель с переменным коэффициентом деления 8, счетчик 9, второй мультиплексор 10, четвертый регистр памяти 11. Входы первого, второго, третьего и четвертого регистров памяти являются соответственно первым, вторым, третьим и четвертым цифровыми входами цифрового синтезатора двухуровневых сигналов, а выход первого мультиплексора является его цифровым выходом. 2 ил.

 

Изобретение относится к электронно-вычислительной технике и радиотехнике, предназначено для синтеза пачек прямоугольных импульсов и может быть использовано в системах радиолокации и навигации.

Известны цифровые синтезаторы частотно-модулированных сигналов, содержащие эталонный генератор, блок задержки, блок постоянного запоминания, регистр памяти, делитель с переменным коэффициентом деления, цифровой накопитель, преобразователь кодов, цифроаналоговый преобразователь, фильтр нижних частот, ждущий мультивибратор, реверсивный счетчик и схему сравнения [1].

Наиболее близким техническим решением (прототипом) является цифровой синтезатор частот, содержащий генератор тактовых импульсов, блок задержки, первый и второй регистры памяти, счетчик с предварительной установкой, первый и второй блоки постоянного запоминания, ЦАП, ФНЧ, первый и второй цифровые накопители [2].

Положительный технический результат - возможность формирования пачек прямоугольных импульсов с заданными параметрами частоты следования импульсов, количеством импульсов в пачке и периодом повторения пачки импульсов - достигается тем, что в цифровой синтезатор двухуровневых сигналов, содержащий последовательно соединенные эталонный генератор и блок формирования и задержки; первый регистр памяти; цифровой накопитель; последовательно соединенные третий регистр памяти и делитель с переменным коэффициентом деления; входы первого и третьего регистров памяти являются цифровыми входами цифрового синтезатора двухуровневых сигналов; выходы блока формирования и задержки подключены к тактовым входам цифрового накопителя и делителя с переменным коэффициентом деления, введены второй и четвертый регистры памяти; счетчик; первый и второй мультиплексоры; выход первого регистра памяти подключен к входу цифрового накопителя, выход которого подключен к входу первого мультиплексора, выход последнего является цифровым выходом цифрового синтезатора двухуровневых сигналов; входы второго и четвертого регистров памяти являются вторым и четвертым цифровыми входами цифрового синтезатора двухуровневых сигналов; выход второго регистра памяти подключен к входу управления первого мультиплексора; выход делителя с переменным коэффициентом деления подсоединен к тактовому входу счетчика, выход которого подключен к входу второго мультиплексора, выход последнего подключен к входу сброса цифрового накопителя; выход четвертого регистра памяти подключен к входу управления второго мультиплексора; выход блока формирования и задержки подключен к тактовому входу счетчика.

Цифровой синтезатор двухуровневых сигналов содержит эталонный генератор 1 и блок формирования и задержки 2, первый регистр памяти 3, цифровой накопитель 4, первый мультиплексор 5, второй регистр памяти 6, третий регистр памяти 7, делитель с переменным коэффициентом деления 8, счетчик 9, второй мультиплексор 10, четвертый регистр памяти 11; входы первого, второго, третьего и четвертого регистров памяти являются соответственно первым, вторым, третьим и четвертым цифровыми входами цифрового синтезатора двухуровневых сигналов, а выход первого мультиплексора является его цифровым выходом (фиг.1).

Цифровой синтезатор работает следующим образом.

Эталонный генератор 1 вырабатывает синусоидальный сигнал опорной частоты, из которого в блоке формирования и задержки 2 формируются последовательности тактовых импульсов формы «меандр», разнесенные во времени и служащие для синхронизации работы основных узлов цифрового синтезатора двухуровневых сигналов: цифрового накопителя 4, делителя с переменным коэффициентом деления 8 и счетчика 9.

На вход первого регистра памяти 3 поступает код Ai, который будет определять частоту следования прямоугольных импульсов на выходе цифрового накопителя 4. Одновременно на вход второго регистра памяти подается код Bi, который через второй регистр памяти 6 поступает на вход управления первого мультиплексора 5, тогда в зависимости от значения кода Bi на выход первого мультиплексора 5 будет проходить сигнал соответствующего разряда цифрового накопителя 4.

Если Ai=1, Bi=0, то на выходе первого мультиплексора 5 будет присутствовать сигнал первого (младшего) разряда цифрового накопителя 4; он будет иметь прямоугольную форму «меандр» с периодом следования 2 тактовых интервала.

На вход третьего регистра памяти 7 поступает код Dk, который будет определять коэффициент деления делителя с переменным коэффициентом деления 8. Выход делителя с переменным коэффициентом деления 8 подключен к тактовому входу счетчика 9, выход которого подсоединен к входу второго мультиплексора 10.

На вход четвертого регистра памяти 11 поступает код Ck, который через данный регистр поступает на вход управления второго мультиплексора 10. Код Ck будет определять сигнал с какого разряда счетчика 9 пройдет на выход второго мультиплексора 10.

Если задать Dk=5, Ck=0, то на выходе второго мультиплексора 10 будет сформирован импульс «гашения» длительностью 10 тактовых интервалов опорной частоты (tгашен=10×Δt).

Таким образом, задавая коды Ck и Dk, можно сформировать импульсы «гашения» определенной длительности, которые с выхода второго мультиплексора 10 подаются на вход сброса (Reset) цифрового накопителя 4.

Таким образом, задавая соответствующие значения кодов Ai, Bi, Ck и Dk на входах первого, второго, третьего и четвертого регистров памяти, возможно сформировать сигнал на выходе первого мультиплексора 5, который является цифровым выходом цифрового синтезатора двухуровневых сигналов, в виде формы пачки прямоугольных импульсов с определенным периодом следования и требуемой длительностью импульсов «гашения». Для указанных выше значений кодов Ai=1, Bi=0, Dk=5, Ck=0 форма сигнала на выходе цифрового синтезатора двухуровневых сигналов представлена на фиг.2.

Литература

1. Патент РФ №2204197, МПК H03L 7/18. Цифровой синтезатор частотно-модулированных сигналов / Рябов И.В., Рябов В.И. Заявл. 06.04.2001. Опубл. 10.05.2003. Бюл. №13. - 5 с.

2. Патент РФ №2058659, МПК Н03В 19/00. Цифровой синтезатор частот / Рябов И.В., Фищенко П.А. Заявл. 23.09.1993. Опубл. 20.04.1996. Бюл. №11. - 4 с. (прототип).

Цифровой синтезатор двухуровневых сигналов, содержащий последовательно соединенные эталонный генератор и блок формирования и задержки; первый регистр памяти; цифровой накопитель; последовательно соединенные третий регистр памяти и делитель с переменным коэффициентом деления; входы первого и третьего регистров памяти являются цифровыми входами цифрового синтезатора двухуровневых сигналов; выходы блока формирования и задержки подключены к тактовым входам цифрового накопителя и делителя с переменным коэффициентом деления, отличающийся тем, что введены второй и четвертый регистры памяти; счетчик; первый и второй мультиплексоры; выход первого регистра памяти подключен к входу цифрового накопителя, выход которого подключен к входу первого мультиплексора, выход последнего является цифровым выходом цифрового синтезатора двухуровневых сигналов; входы второго и четвертого регистров памяти являются вторым и четвертым цифровыми входами цифрового синтезатора двухуровневых сигналов; выход второго регистра памяти подключен к входу управления первого мультиплексора; выход делителя с переменным коэффициентом деления подсоединен к тактовому входу счетчика, выход которого подключен к входу второго мультиплексора, выход последнего подключен к входу сброса цифрового накопителя; выход четвертого регистра памяти подключен к входу управления второго мультиплексора; выход блока формирования и задержки подключен к тактовому входу счетчика.



 

Похожие патенты:

Синтезатор частот с коммутируемыми трактами приведения частоты относится к радиотехнике и может быть использован для формирования сетки стабильных частот с равномерным шагом в приемных устройствах с повышенной помехозащищенностью, а также в приемопередающих устройствах с быстрой перестройкой рабочих частот.

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в устройствах передачи непрерывного информационного потока по каналу (сети) пакетной связи.

Предлагаемые устройства относятся к радиолокационным и гидролокационным системам с импульсным сжатием многофазных кодов и могут использоваться в радиолокации при использовании фазо-кодированных импульсов.

Предлагаемый способ относится к технике связи и к режимам работы блоков синхронизации (БС), содержащим управляемые генераторы (УГ), точнее, к способам формирования высокостабильного выходного сигнала УГ БС в режиме удержания.

Изобретение относится к электронной технике, а именно к синтезаторам сетки частот (ССЧ) на базе контура импульсной фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ) с компенсацией помех дробности, и может применяться при использовании схем, основанных на амплитудно- или широтно-импульсной модуляции тока компенсации.

Изобретение относится к области радиотехники и автоматики, к системам автоматической подстройки частоты излучения газовых лазеров непрерывного действия с улучшенными стабилизационными характеристиками и может быть использовано в космической технологии, в частности, для измерения «фиолетового смещения» частоты лазерного излучения в гравитационном поле Земли.

Изобретение относится к области связи, в частности к способу и устройству временной синхронизации. .

Изобретение относится к технике измерения сигналов точного времени в каналах связи и может использоваться в сетях электросвязи, системах передачи. .

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для фильтрации информационных процессов, передаваемых с помощью частотно-модулированных сигналов. .

Изобретение относится к электронно-вычислительной технике и радиотехнике, предназначено для синтеза сигналов многочастотной телеграфии и может быть использовано в современных адаптивных системах связи.

Изобретение относится к частотной селекции и фильтрации радиосигналов. Технический результат заключается в обеспечении адаптации устройств селекции радиосигналов к помеховой обстановке, а также возможности управления их энергопотреблением. Способ селекции радиосигналов заключается в том, что из N схем селекции выбирают схему селекции с наиболее широкой полосой пропускания, для которой подавляющий сигнал полностью или наибольшая возможная часть его мощности находится вне ее полосы пропускания. Если подавляющий сигнал находится в полосе пропускания схемы селекции с наименее широкой полосой пропускания, то выбирают схему селекции с самой широкой полосой пропускания. Устройство для определения помеховой обстановки содержит N схем селекции, N детекторов, N-1 устройств сравнения, N-1 или N пороговых устройств и решающее устройство с N-1 или N входами. Это устройство выдает сигнал выбора схемы селекции по указанному способу. Устройство селекции радиосигналов содержит N схем селекции и управляемый переключатель. Причем решающее устройство может управлять выбором схемы селекции через управление переключателем в соответствии со способом. 3 н. и 21 з.п. ф-лы, 15 ил.

Изобретение относится к технике связи. Технический результат заключается в комплексном улучшении основных параметров системы синхронизации, а именно: в повышении помехоустойчивости, в улучшении фильтрующих свойств системы, в расширении полос захвата и удержании синхронного режима работы, в уменьшении времени вхождения в синхронный режим работы, в обеспечении нулевой статической ошибки по фазе и в обеспечении корректной работы устройства в условиях наличия изменений и флуктуаций амплитуды входного сигнала или изменений коэффициента передачи фазовых детекторов. Устройство содержит подстраиваемый генератор 1, фазовращатель 2 на π/2, первый и второй фазовые детекторы 3 и 4, первый и второй компараторы напряжений 5 и 6, коммутатор 7 полярности сигнала, реверсивный счетчик 8, цифроаналоговый преобразователь 9, первый сумматор 10, линию 11 временной задержки, интегратор 12, логическую схему «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» 13, формирователь импульсов 14, перемножитель сигналов 15, первый и второй блоки возведения текущего значения напряжения во вторую степень 16 и 17, второй сумматор 18, блок возведения текущего значения напряжения в 1/2 степень 19, первый делитель напряжений 20 и второй масштабирующий делитель напряжения 21. 3 ил.

Изобретение относится к устройствам стабилизации параметров автогенераторов и может быть использовано в технике связи и управления, радиоавтоматике, системах авторегулирования. Достигаемый технический результат - повышение устойчивости, определяющей полосу захвата частоты, при сохранении высокой точности фазовой синхронизации. Устройство фазовой автоподстройки частоты содержит знакомодульный логический фазовый дискриминатор (ЗМЛФД), управляемый генератор, три сумматора напряжений, интегратор, пропорциональное звено, два формирователя напряжения, два обнуляемых интегратора и делитель частоты. 2 ил.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в приемопередающих устройствах СВЧ диапазона частот. Техническим результатом является повышение устойчивой работы при перестройке частоты входного СВЧ сигнала. СВЧ синтезатор частот содержит СВЧ генератор, управляемый напряжением (ГУН), направленный ответвитель, СВЧ смеситель, источник входного СВЧ сигнала, первый делитель частоты с переменным коэффициентом деления, частотно-фазовый детектор, второй делитель частоты с переменным коэффициентом деления, источник опорного сигнала, фильтр нижних частот, фазовый компаратор, ждущий мультивибратор, два диода и операционный усилитель. 4 ил.

Изобретение относится к электронно-вычислительной технике и радиотехнике. Технический результат заключается в повышении быстродействия и возможности формирования многочастотных частотно-модулированных сигналов. Цифровой вычислительный синтезатор частотно-модулированных сигналов содержит: эталонный генератор, блок формирования и задержки, три регистра памяти, четыре цифровых накопителя, делитель с переменным коэффициентом деления, два функциональных преобразователя код x - sin x, два инверсных фильтра sin х/х, коммутатор, два цифроаналоговых преобразователя. Цифровыми входами ЦВС ЧM сигналов являются входы первого, второго и третьего регистров памяти, а его аналоговыми выходами являются выходы первого и второго ЦАП. 2 ил.

Изобретение относится к области радиотехники. Tехнический результат - расширение полосы захвата путем изменения симметричной формы дискриминационной характеристики знакового логического фазового дискриминатора в асимметричную, а при увеличении зоны положительного или отрицательного знака дискриминационной характеристики увеличивается соответствующая односторонняя полоса захвата для начальных частотных расстроек соответствующего знака. Способ увеличения полосы захвата системы фазовой автоподстройки частоты с упомянутым дискриминатором характеризуется тем, что определяют знак разности входного и вырабатываемого управляемым генератором выходного колебаний, формируют управляющие напряжения, имеющие знак, соответствующий знаку разности фаз, которые объединяют в единый сигнал, которым управляют частотой управляемого генератора. 2 н.п. ф-лы, 7 ил.

Способ фазовой автоподстройки позволяет осуществлять синхронизацию от однофазного исходного сигнала с помехами. Технический результат заключается в улучшении практического быстродействия синхронизации до одного-двух периодов сигнала синхронизируемой частоты, фильтрации помех в формируемых сигналах синхронизированной фазы и частоты. В состав системы входят блоки фазовой фильтрации первого порядка, полосно-заграждающего фильтра второго порядка, фильтрации низкой частоты первого порядка, блока интегрирования, блока умножения, блока вычисления коэффициентов цифровых фильтров, четырехквадрантного арктангенса. Применение дискретных методов для физической реализации способа с привлечением микропроцессорных средств позволяет осуществить операции сравнения и вычисления нелинейных функций с приемлемыми точностью и вычислительными ресурсами. Фильтры реализуются с переменными коэффициентами, имеют первый и второй порядок. Благодаря относительно небольшой чувствительности фазового фильтра к изменению частоты возможно быстрое выделение опорной фазы из исходного сигнала. Применение дискретного интегратора с обратной связью по коэффициенту интегрирования позволяет осуществлять быстрый выход сигнала синхронизированной частоты на установившийся режим. Применение дискретного фильтра с изменяемыми коэффициентами и учета перехода фазы через граничные значения позволяет эффективно осуществлять фильтрацию синхронизированной фазы без ее смещения относительно фазы основной гармоники исходного сигнала. Данный способ позволяет строить на его основе системы управления по гармоническим составляющим в одно- и многофазных системах и симметричным составляющим в многофазных системах. Основное применение данного способа в управлении преобразовательной техникой, также возможно его использование для быстрой синхронизации в средствах связи и иных приложениях с требованиями высокого быстродействия по настройке на основную частоту и выделения опорной фазы. 1 ил.
Наверх