Синтезатор частот

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (ii) 758528 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 07.09.77 (21) 2524375/18-09 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (5l) М. Кл.

Н 03 L 7)00

Гасударственный комитет

СССР

Опубликовано 23.08.80. Бюллетень №31

Дата опубликования описания 30.08.80 (53) УДК 621.373..42 (088.8) по делам изооретений и открытий (72) Автор изобретения

И. П. Усачев (7l) Заявитель (54) СИ НТЕ3АТОР ЧАСТОТ

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в качестве синтезатора частот в приемо-передающих и контрольно-измерительных устройствах.

Известно устройство, содержащее смеситель и частотный детектор, образующие блок выделения разностной частоты, триггер реверса и счетчик импульсов, образующие реверсивный счетчик, и цифроаналоговый преобразователь (1).

Однако в таком устройстве имеются ложные выходные частоты.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является синтезатор частот, содержащий соединенные в кольцо управляемый генератор, первый смеситель, делитель частоты с переменным коэффициентом деления, фазовый детектор и фильтр нижних частот, а также последовательно соединенные генератор опорной частоты, делитель частоты с фиксированным коэффициентом деления и генератор гармоник, один из выходов которого соединен с другим входом первого смесителя, второй выход делителя частоты с фиксированным коэффициентом деления соединен с другим входом фазового детектора и одним из входов устройства автопоиска (2) .

Однако в этом синтезаторе частот также не исключены ложные вы ходные частоты.

Цель изобретения — исключение формирования ложных выходных частот.

Это достигается тем, что в синтезатор частот, содержащий соединенные в кольцо управляемый генератор, первый смеситель, делитель частоты с переменным коэффициентом деления, фазовый детектор и фильтр тО нижних частот, а также последовательно соединенные генератор опорной частоты, делитель частоты и фиксированным коэффициентом деления и генератор гармоник, один из выходов которого соединен с другим входом первого смесителя, второй выход делителя частоты с фиксированным коэффициентом деления соединен с другим входом фазового детектора и одним из входов устройства автопоиска, между другим выходом генератора гармоник и другим входом устройства автопоиска введены последовательно соединенные второй смеситель, частотный дискриминатор и коммутатор, второй вход которого соединен с другим выходом частотного дискриминатора, а первый и второй сигнальные

758528

С помощью граничной частоты f o npo55 исходит определение состояния синхронизма (ложного или истинного) в кольце ФАПЧ и управление частотой генератора 1 в нужном направлении. входы соединены соответственно с выходом делителя частоты с переменным коэффициентом деления и с третьим выходом делителя частоты с фиксированным коэффициентом деления, другой вход второго смесителя соединен с выходом управляемого генератора, а другой вход частотного дискриминатора подключен ко входу генератора гармоник.

На чертеже представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит управляемый генератор 1, первый смеситель 2, делитель частоты с переменным коэффициентом деления (ДПКД) 3, фазовый детектор 4, фильтр

5 нижних частот, генератор 6 опорной частоты, делитель частоты с фиксированным коэффициентом деления (ДФКД) 7, генератор

8 гармоник, устройство 9 автопоиска, второй смеситель 10, частотный дискриминатор 11 и коммутатор 12.

Синтезатор частот работает следующим образом.

На двух выходах генератора 8 гармоник формируются при поступлении от генератора

6 опорной частоты частоты «подставок», которые поступают на входы первого и второго смесителей 2 и 10.

Для нормальной работы синтезатора частот должны выполняться условия: (уг 4 поест.осн. и 1подст.осн. = (подет. всп., где 1уг — частота сигнала управляемого генератора 1;

f q < z z« — частота «подставки», поступающая на вход первого смесителя 2> (подст. Всп, частота «подставки» посту пающая на вход второго смесителя.

Переключение этих подставок происходит одновременно так, что между ними всегда сохраняется постоянная разность частот, равная частоте опорного сигнала fp на входе генератора 8 гармоник.

f p = 1подст.осн. 1подст. всп. /

Весь рабочий диапазон частот управляемого генератора 1 с помощью К основных

«подставок», отстоящих друг от друга на дискретную величину fp, разбивается на соответствующее количество поддиапазонов.

На частотном дискриминаторе 11 сравниваются промежуточная частота с выхода второго смесителя 10 и частота опорного сигнала f p, которая является граничной во вспомогательном контуре авторегулирования частоты, состоящем из управляемого генератора

1, второго смесителя 10, частотного дискриминатора 11, коммутатора 12 и устройства

9 автопоиска.

5О

55 о

zs

4О

При истинной синхронизации в кольце

ФАПЧ F np.üñï, Яо, а при Jlo?KHQH Fop,всп,«.

< fо,,где F qp всп — частота сигнала на выходе второго смесителя 10.

Вспомогательный контур авторегулирования непрерывно «следит за состоянием синхронизма в основном кольце ФАПЧ и выдает сигналы разрешения или запрещения на коммутатор 12. Если синхронизация истинная, то на вход устройства 9 автопоиска через коммутатор 12 проходят импульсы с выхода ДПКД 3. Если ложная синхронизация, то проходят импульсы с третьего выхода ДФКД 7 такие, чтобы

f ДФКД 111 < f ДФКД 1.

Для устройства 9 автопоиска это неравенство эквивалентно информации о том, что частота управляемого генератора 1 меньше, чем нужно. Тогда с устройства автопоиска 9 на второй вход управляемого генератора 1 поступает управляющее напряжение, такое, что частота управляемого генератора 1 возрастает до тех пор, пока на выходе второго смесителя 10 промежуточная частота Fpt, сп станет больше граничной частоты fp.. После этого на вход устройства 9 автопоиска через коммутатор 12 начинают проходить импульсы с выхода ДПКД 3 и происходит обычная работа кольца ФАПЧ с автопоиском.

Таким образом, в предлагаемом синтезаторе частот исключается возможность ложной синхронизации даже в том случае, когда частоты «подставок» входят внутрь диапазона рабочи частот управляемого генератора 1.

Таким образом, в предлагаемом синтезаторе частот исключаются ложные выходные частоты.

Кроме того, использование предлагаемого синтезатора частот позволяет из-за низкой входной частоты ДПКД 3 значительно уменьшить мощность, потребляемую от источников питания, т.е. сделать его экономичным, что очень важно в переносной радиоаппаратуре.

Формула изобретения

Синтезатор частот, содержащий соединенные в кольцо управляемый генератор, первый смеситель, делитель частоты с переменным коэффициентом деления, фазовый детектор и фильтр нижних частот, а также последовательно соединенные генератор опорной частоты, делитель частоты с фиксированным коэффициентом деления и генератор гармоник, один из выходов которого соединен с другим входом первого смесителя, второй выход делителя частоты с фиксированным коэффициентом деления соединен с другим входом фазового детектора и одним из входов устройства автопоиска, отличающийся тем, что, с целью исключения формирования

758528

Составитель Г. Захарченко

Техред К. Шуфрич Корректор В. Синицкая

Тираж 995 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

i l 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор С. Суркова

Заказ 5654/51 ложных выходных частот, между другим выходом генератора гармоник и другим входом устройства автопоиска введены последовательно соединенные второй смеситель, частотный дискриминатор и коммутатор, второй вход которого соединен с другим выходом частотного дискриминатора, а первый и второй сигнальные входы соединены соответственно с выходом делителя частоты с переменным коэффициентом деления и с третьим выходом делителя частоты с фиксированным коэффициентом деления, другой вход второго смесителя соединен с выходом управляемого генератора, а другой вход частотного дискриминатора подключен ко входу генератора гармоник.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 531244, кл. Н 03 B 3/04, 03.01.1975.

2. Зарецкий М. М. и Мовшович М. Е.

Синтезаторы частоты с кольцом фазовой автоподстройки. Л., «Энергия», 1974, с. 207210, 249-250 (прототип) .