FR2535545A1 - Synthetiseur a temps d'acquisition rapide de frequence et systeme de transmission radioelectrique a saut de frequence comportant un tel synthetiseur - Google Patents

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Abstract

LE SYNTHETISEUR DE FREQUENCE SELON L'INVENTION COMPREND UN OSCILLATEUR 2 A FREQUENCE VARIABLE, UNE BOUCLE D'ASSERVISSEMENT 3 POUR ASSERVIR LA FREQUENCE DE L'OSCILLATEUR 2 SUR UNE FREQUENCE D'ACQUISITION MULTIPLE D'UNE FREQUENCE DE REFERENCE, UN CIRCUIT DE MEMORISATION 4 DES SIGNAUX DE COMMANDE DE L'OSCILLATEUR AINSI QU'UN DISPOSITIF DE COMMUTATION 8, 10 DE L'ENTREE DE COMMANDE DE L'OSCILLATEUR 2 SUR LA SORTIE DU CIRCUIT DE MEMORISATION 4 LORSQUE LA FREQUENCE DE L'OSCILLATEUR A ATTEINT LA FREQUENCE D'ACQUISITION. L'INVENTION S'APPLIQUE A LA REALISATION DES SYSTEMES DE TRANSMISSION RADIOELECTRIQUE A SAUT DE FREQUENCE PORTABLES ET PORTATIFS.

Description

Synthetiseur à temps d'acquisition rapide de fréquence et système
de transmission radioélectrique à saut de fréquence
comportant un tel synthétiseur.
La présente invention concerne un synthétiseur à temps d'acquisition rapide de fréquence et un système de transmission radioélectrique à do fréquence comportant un tel synthétiseur
Un synthétiseur de fréquence est un dispositif électronique constitue par au moins un oscillateur à fréquence variable et une boucle d'asservissement pour asservir la fréquence de l'oscillateur sur une fréquence multiple ou sous multiple d'une fréquence fixe de référence
Un système de transmission radioélectrique à saut de fréquence est un système qui transmet des informations à l'aide de plusieurs fréquences commutables successivement dans le temps suivant une loi de fréquence déterminée7 dans le but, principalement, d'assurer la confiden- tialité de la transmission entre émetteurs et récepteurs disposant de la meme loi de fréquence Dans ces systèmes, la confidentialité de la transmission est d'autant plus garantie que le nombre des fréquences commutées est élevé et que la commutation entre fréquences est rapide
Psua garantir l'intégrité des informations transmises, les synthéti- seurs des systèmes à saut de fréquence doivent procurer à la fois une bonne précision de la fréquence synthétisée par rapport à la fréquence de révérence utilisée et une bonne qualité du spectre du signal synthétisé servant de support à l'information transmise.
Or ces qualités apparaissent difficilement conciliables avec la rapidité des changements de fréquence des systèmes à saut de fréquence, à cause notamment du temps de réponse non négligeable des boucles d'asservissement des synthétiseurs Pour améliorer le temps de réponse et par conséquent le temps d'acquisition de la fréquence commutée, un premier type de solution consiste à augmenter la fréquence de référence et a utiliser soit des synthétiseurs comprenant plusieurs boucles d'asser- vissement soit des synthétiseurs à rangs de division fractionnaires du type de celui qui est décrit dans la demande de brevet français 81 15 808 déposée au nom de la demanderesse.Ces solutions conduisent toutefois à des dispositifs compliqués et coûteux qui s'adaptent mal aux réalisations des équipements portables en particulier. Un deuxième type de solution, applicable plus particulièrement aux dispositifs de transmission numérique à modulation de fréquence, consiste à effectuer soit une modulation à fréquence élevée à l'intérieur de la boucle d'asservissement, mais dans ce cas la boucle d'asservissement se comporte comme un filtre passe-haut et les composantes basse-fréquence de l'information numérique ne sont pas transmises, soit à effectuer une modulation de la fréquence de référence en agissant sur le rang du diviseur en fonction de l'indice de modulation, ce qui malheureusement interdit d'effectuer une modulation à des fréquences élevées par rapport à la fréquence de référence.Dans un troisième type de solution la modulation a lieu à l'aide d'une boucle de transposition mais cette dernière solution appariait complexe et conteuse à mettre en oeuvre.
La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients précités.
A cet effet, l'invention a pour objet un synthétiseur à temps d'acquisition rapide de fréquence, du type comprenant un oscillateur à fréquence variable et au moins une boucle d'asservissement pour asservir la fréquence de l'oscillateur sur une fréquence daacquisition multiple d'une fréquence de référence, la boucle d'asservissement comprenant un diviseur de fréquence dont le rang N de division est programmé pour obtenir la fréquence d'acquisition, un comparateur de phase ainsi qu'un dispositif de commande de la fréquence de Poscillateur, l'entrée du diviseur de fréquence étant reliée à la sortie de l'oscillateur pour diviser la fréquence du signal engendré par l'oscillateur et appliquer la fréquence divisée à une première entrée du comparateur, la fréquence de référence étant appliquée par un signal sur une deuxième entrée du comparateur et la sortie du comparateur étant reliée à l'entrée du dispositif de commande de fréquence de l'oscillateur pour délivrer un signal de commande de la fréquence de Poscillateur en fonction de l'écart de phase entre la fréquence divisée et la fréquence de référence, caractérisé en ce qu'il comprend également un circuit de mémorisation du signal de commande et un dispositif de commutation de l'entrée de commande de l'oscillateur sur la sortie du circuit de mémorisation lorsque la fréquence de l'oscillateur a atteint la fréquence d'acquisition.
L'invention a également pour objet un système de transmission radioélectrique à saut de fréquence comportant un tel synthétiseur.
Ainsi réalisé le synthétiseur selon l'invention permet, par un choix judicieux de la fréquence de référence et du rang de division du diviseur à rang variable, d'obtenir un asservissement rapide et précis de la fréquence de l'oscillateur sur la fréquence d'acquisition et d'effectuer ensuite une modulation à large bande de l'oscillateur lorsque la boucle d'asserviss;- ment est ouverte, permettant, en particulier, d'élargir la bande de modulation jusqu'à la composante continue. D'autre part, l'entretien de la fréquence d'acquisition par le circuit de mémorisation du signal de commande de l'oscillateur après ltobtention de la fréquence d'acquisition, supprime les fluctuations apportées par les diviseurs à rangs fractionnaires des synthétiseurs connus et améliore notablement la pureté spectrale de l'onde synthétisée.L'invention s'applique avantageusement aux systèmes de transmission à saut de fréquence où la recherche de la stabilité à long terme de îa fréquence de l'oscillateur par rapport à la fréquence d'acquisition n'apparaît pas indispensable puisque, le système change de fréquence en permanence. Le synthétiseur de l'invention permet également d'obtenir une économié d'énergie appréciable car, pendant tout le temps ou l'osoillateur est maintenu sur une fréquence d'acsluisition par le circuit de mémorisation, les circuits de la boucle d'asservissement peuvent ne plus etre alimentés, cette particularité favorise l'emploi du synthétiseur de l'invention pour la réalisation de systèmes de transmission radioélectrique portables ou portatifs.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront également à l'aide de la description qui va suivre faite en regard des figures annexées qui representent:
La figure I, le schéma de base d'un synthétiseur selon l'invention;
La figure 2 une première variante de réalisation du synthétiseur selon l'invention utilisant un circuit de mémorisation numérique;
La figure 3, une deuxième variante de réalisation utilisant un circuit de mémorisation analogique;
Les figures 4 à 7, des chronogrammes indiquant les instants de commutation de l'entrée de commande de l'oscillateur sur la sortie du circuit de mémorisation;
La figure 8, un système de transmission à saut de fréquence comportant un synthétiseur de fréquence selon l'invention.
Le synthétiseur 1, représenté à la figure I à l'intérieur d'un rectangle en pointillés, comprend un oscillateur à fréquence variable 2, une boucle d'asservissement 3 représentée également à l'intérieur d'un rectangle en pointillés, ainsi qu'un circuit de mémorisation 4. La sortie de l'oscillateur 2 constitue la sortie du synthétiseur 1 et applique un signal de fréquence FS sur une première entrée d'un diviseur à rang variable 5 de la boucle d'asservissement 3. La sortie du diviseur 5 fournit un signal de fréquence FS divisée par le rang N du diviseur 5 à une première entrée d'un comparateur de phase 6 de la boucle d'asservissement 3, dont la deuxième entrée est alimentée par un signal de fréquence égale à une fréquence de référence FR.Le comparateur de phase 6 engendre un signal représentant l'écart de phase existant entre le signal de sortie du diviseur à rang variable 5 et le signal de référence FR, et applique le signal engendré à l'entrée d'un dispositif de commande 7 constitué par un intégrateur ou tout autre moyen équivalent dont la sortie fournit un signal de commande à l'entrée de commande de l'oscillateur variable 2, par l'intermédiaire d'un #dispositif de commutation 8. Le signal de commande fourni par la sortie du dispositif de commande 7 est également appliqué à l'entrée du circuit de mémorisation 4. La sortie du circuit de mémorisation 4 est conneCtée à l'entrée de ltoscillateur variable 2 par l'intermédiaire du dispositif de commutation 8.Le dispositif de commutation 8 a ainsi pour rôle d'établir la liaison de l'entrée de commande de l'oscillateur à fréquence variable 2 avec la sortie du dispositif de commande 7, ou avec la sortie du circuit de mémorisation 4. -A chaque nouvelle fréquence à synthétiser, le rang variable N du diviseur à rang variable 5 est modifié et le commutateur 8 ferme la boucle d'asservissement 3 en reliant la sortie du dispositif de commande 7 sur l'entrée de commande de l'oscillateur à rang variable 2. Au bout d'un intervalle de temps AT déterminé, la fréquence FS de sortie de l'oscillateur 2 est stabilisée sur la fréquence d'acquisition FS qui est égale à la fréquence de référence FR multipliée par le rang N du diviseur à rang variable 5.Egalement à la fin de l'intervalle de temps AT le signal de commande fourni par le dispositif de commande 7 est mémorisé par le circuit de mémorisation 4 et le commutateur ss est commandé par un circuit extérieur au synthétiseur, non représenté, à la fin de l'intervalle de temps AT pour établir la liaison entre la sortie du circuit de mémorisation 4 et l'entrée de commande de l'oscillateur 2. A la fin de l'intervalle de temps ATy l'oscillateur à fréquence variable 2 n'est, par conséquent, plus commandé par la boucle d'asservissement 3, et seul le signal de sortie du circuit de mémorisation 4 maintient la fréquence de l'oscillateur 2 sur la fréquence acquise à la fin de la période d'asservissement.A ce stade du fonctionnement, un signal de modulation peut être appliqué sur l'entrée de commande de l'oscillateur 2.
Dans ce cas comme la boucle d'asservissement 3 n'intervient pas dans la channe de modulation de l'oscillateur 2, l'effet de filtrage des fréquences de modulation basses est supprimé et le dispositif autorise une modulation à très large bande depuis la fréquence zéro.
Une variante de réalisation du synthétiseur de la figure i est représentée à la figure 2. selon cette variante, le circuit de mémorisation t est composé par un convertisseur analogique-numérique 9, relié par son entrée à la sortie du dispositif de commande 7 au travers d'un dispositif de commutation 109 et par un dispositif de conversion numérique-analogique 11 relie par son entrée A à la sortie du convertisseur-analogique numérique 9 et par son entrée 8 à un dispositif de modulation numérique, non représenté, extérieur au dispositif.La sortie du convertisseur numérique analogique Il est reliée à l'entrée de commande de l'oscillateur à fréquence variable 2 par l'intermédiaire du dispositif de commutation 10.
Le dispositif de commutation 10 établit, par conséquent, la liaison entre la sortie du dispositif de commande 7 avec, soit l'entrée du convertisseur analogique-numérique 9D soit la sortie du convertisseur numérique-analogique 11. Un dispositif de commutation 12 relie la sortie du comparateur 6 et l'entrée du dispositif de commande 7. L'accord de la fréquence de l'oscillateur à fréquence variable 2 sur la fréquence d'acquisition FS se fait en commandant le dispositif de commutation 12 pour relier la sortie du comparateur 6 sur l'entrée du dispositif de commande 7.Pendant tout l'intervalle de temps AT où l'accord est recherché le dispositif de commutation 10 est commandé pour relier l'entrée du convertisseur analogique-numérique 9 sur la sortie du dispositif de commande 7. Lorsque l'accord est trouvé, la boucle d'asservissement 3 est ouverte en commandant le dispositif de commutation 12 qui déconnecte la sortie du comparateur 6 de l'entrée du dispositif de commande 7. Egalement, à peu près simultanément à l'ouverture de la boucle d'asservissement, le dispositif de commutation 10 est commandé pour connecter la sortie du convertisseur numérique-analogique 11 sur l'entrée de commande de l'oscillateur 2.
Selon cette disposition, la grandeur analogique du signal de commande fournie par la sortie du dispositif de commande 7 est mémorisée sous une forme numérique à l'intérieur du convertisseur analogique-numérique 9 et cette grandeur numérique est transformée en une grandeur analogique par le convertisseur numérique-analogique Il pour être appliquée à l'entrée de commande de l'oscillateur 2. Comme précédemment, lorsque l'accord de l'oscillateur 2 sur la fréquence d'acquisition est réalisé, l'entretien de la fréquence d'accord est assuré non plus par la boucle d'asservissement mais par le signal sortant du convertisseur numérique-analogique 11.Ce type de réalisation, permet une modulation de la fréquence d'accord de l'oscillateur par un signal numérique appliqué sur l'entrée B du convertisseur numérique-analogique 12 par un dispositif, non représenté, extérieur au synthétiseur.
Une autre variante de réalisation du synthétiseur selon l'invention est représentée à la figure 3. Elle diffère de la variante représentée à la figure 2 par la structure du circuit de mémorisation 4 utilisé. Suivant cette variante, le circuit de mémorisation 4 est purement analogique et est composé par deux amplificateurs opérationnels 13 et 14 et par un condensateur de mémorisation 15. L'amplificateur 13 est relie par sa sortie à une borne d'extrémité du condensateur 15 par l'intermédiaire d'un interrupteur 17. L'entrée marquée "+" de l'amplificateur 13 reçoit le signal de commande fourni par la sortie du dispositif de commande 7 par l'intermédiaire du dispositif de commutation 10. Ce signal de commande est retransmis sous la forme d'un courant et d'une tension par la sortie de l'amplificateur 13 vers le condensateur 15 lorsque l'interrupteur 17 est fermé. Le courant fourni par l'amplificateur 13 charge le condensateur 15 et la tension développée aux bornes du condensateur 13 est appliquée entre l'entrée marquée "+" de l'amplificateur 14 et le plan de masse M de référence. La sortie de l'amplificateur 14 est rebouclée directement sur son entrée marquée "-" et est reliée à l'entrée marquée ~,2 de l'amplificateur 13 par l'intermédiaire d'une résistance 16. La sortie de l'amplificateur 14 est également reliée à l'entrée de commande de ltoscillateur 2 par l'intermédiaire du dispositif de commutation 10.Le fonctionnement du synthétiseur de la figure 3 est similaire au fonctionnement du synthétiseur de la figure 2, à la différence cependant, que le signal de commande fourni par la sortie du dispositif de commande 7 n'est pas converti en une grandeur numérique par le dispositif de mémorisation 4 de la figure 3.
Comme précédemment pendant toute la période où la fréquence d'accord est recherchée la boucle d'asservissement du synthétiseur est fermée par le dispositif de commutation 12 qui relie la sortie du comparateur 6 à l'entrée du dispositif de commande 7. Egalement pendant cette période l'entrée marquée "+" de l'amplificateur 13 est reliée à la sortie du dispositif de commande 7 par l'intermédiaire du dispositif de commutation 10, et l'interrupteur 17 est fermé pour relier la sortie de l'amplificateur 13 sur la borne d'extrémité, non à la masse M, du condensateur 15. A la fin de cette période, lorsque la fréquence d'accord est trouvée, le signal de commande fourni par le dispositif de commande 7 est mémorisé sous la forme d'une tension aux bornes du condensateur 15.La fréquence d'accord est ensuite entretenue par le signal développé à la sortie de l'amplificateur 14 à la place du signal fourni par le dispositif de commande 7, par déconnexion de la sortie du comparateur 6 de l'entrée du dispositif de commande 7, et par connexion au moyen du dispositif de commutation 10 de la sortie de l'amplificateur 14 à l'entrée de commande de l'oscillateur 2. Dans ce mode de réalisation la fréquence de modulation est appliquée par un signal analogique fourni par un dispositif extérieur au synthétiseur et appliqués par exemple, à l'entrée de commande de l'oscillateur 2.
Des chronogrammes représentant les instants de commande de l'oscillateur 2 et des dispositifs de commutation 10 12 et 17 de la figure 3 sont représentés aux figures 4 à 7. Sur la figure 4 un premier diagramme des temps représente l'évolution du signal de sortie du dispositif de commande 7. Sur cette figure, à l'instant t1, la tension de sortie du dispositif de commande 7 quitte le niveau de tension V1 pour aller se stabiliser au niveau de tension V2 qui correspond à une nouvelle fréquence d'acquisition, programmée par le nouveau rang de division du diviseur à rang variable 5.Sur cette figure la durée de stabilisation de la fréquence de l'oscillateur à fréquence variable 2 est désignée par AT. Durant tout l'intervalle de temps AT la boucle d'asservissement 3 est fermée par le dispositif de commutation 12, de la façon représentée à la figure 5.
Simultanément le condensateur 15 est alimenté par la sortie de l'amplicateur 13 à la fermeture de l'interrupteur 17 (figure 6), et le dispositif de commutation 10 bascule (figure 7) pour relier l'entrée de l'amplificateur 13 sur la sortie du dispositif de commande 7. A la fin de la période de temps AT le dispositif de commutation 12 revient à son état initial ouvrant la boucle d'asservissement, et l'oscillateur de fréquence variable 2 est commandé, à partir de la tension présente entre les bornes du condensateur 15 par ouverture de l'interrupteur 17 et commutation du dispositif de commutation 10 sur la sortie de l'amplificateur 14.
L'adaptation d'un synthétiseur conforme à l'invention pour la réalisation d'un système de transmission radioélectrique à saut de fréquence est maintenant décrite à l'aide de la figure 8 qui représente un synthétiseur 1 conforme à celui déjà décrit à la figure 1, connecté à un dispositif 18 de recherche rapide de sous gammes de fréquences d'accords.
Le synthétiseur 1 est composé des éléments 2 à 8 de la figure 1 et a en commun, avec le dispositif 18, l'oscillateur à fréquence variable 2 ainsi que le diviseur à rang variable 5. Le dispositif 18 comprend également un comparateur de fréquence 19, un registre à approximation successive 20 et un dispositif 21 d'accord de la fréquence de l'oscillateur 2 dans chacune des sous gammes désirées. La sortie du comparateur de fréquence L9 est reliée à l'entrée CD de comptage, décomptage du registre à approximation successive 20. Le comparateur de fréquence 19 compare la fréquence du signal sortant du diviseur à rang variable 5 et appliqué sur sa première entrée, à la fréquence FR d'un signal de référence appliqué sur sa deuxième entrée.Le registre à approximation successive 20 est constitué par des compteurs-décompteurs progressant au rythme de la fréquence FR et comprenant plusieurs basculeurs dont les sorties QO à Q7 sont reliées aux entrées de convertisseur numérique-analogique 22 et 23 ainsi qu'à des commutateurs 24, 25, 26 de condensateurs d'accord, respectivement 27, 28 et 29 du circuit d'accord 21.Les sorties QO à Q4 sont reliées directement aux entrées du convertisseur numérique-analogique 22 et les sorties Q5 à Q7 sont reliées directement aux entrées du convertisseur numérique-analogique 23 ainsi qu'aux entrées de commande respectives des commutateurs 24, 23 et 26 Le registre à approximation successive 20 comprend également une entrée d'horloge H sur laquelle est appliquée la
fréquence de référence FR, une entrée d'initialisation IN pour autoriser à partir d'un circuit de commande extérieur, non représenté, la recherche de la gamme d'accord par le registre à approximation successive 20, ainsi qu'une sortie FIN pour signaler, à l'organe de commande extérieur, l'instant à partir duquel le dispositif 21 est stabilisé sur la fréquence d'acquisition correspondant à la gamme de fréquence désirée Les registres à approximation successives sont bien connus et leur structure n'a par consequent pas besoin d'entre plus longuement décrite On pourra d'ailleurs, dans un mode particulier de réalisation du système à saut de fréquence de l'invention employer le circuit référencé NS DM 2502 commercialisé par la société des Etats-Unis d'Amérique "National Semi-conducteur".Le dispositif d'accord 21 comprend également une inductance 30 formant un circuit oscillant parallèle avec, d'une part, chacun des condensateurs 27, 28 et 29 lorsque leur extrémité respective est reliée au plan de masse M du système par les organes de commande 24 à 26 et avec, d'autre part, des diodes à capacité variable du type "varicap" 31 et 32 reliées par leur cathode en un point de liaison commun C Le point de liaison commun C est relié à la sortie du convertisseur analogique-numérique 22 par l'intermédiaire d'une inductance de choc 33.L'ajustement de la fréquence d'accord du dispositif 21 est également réalisé à l'aide de diodes à capacité variable 94 et 35 reliées par leur point commun à la sortie du convertisseur numérique-analogique 23 au travers d'une inductance de cl#oc 36. Deux diodes type "varicap" 37 et 38 on # leurs cathodes communes reliées à la sortie du dispositif de commutation g, l'anode de la diode 38 étant au plano de masse M du système et l'anode de la diode 37 étant connectée d'une part à l'anode de la diode 35 et d'autre part au plan de masse an du système par l'intermédiaire d'une inductance de choc 39.Le signal de modulation extérieure est appliqué aux points communs de deux diodes "varicap" 40 et 41, l'anode de la diode 40 étant à la masse du système et l'anode de la diode 41 étant reliée à la borne d'entrée de l'oscillateur à fréquence variable 2.
Le fonctionnement du dispositif à saut de fréquence de la figure 8 est le suivant. La fréquence FS d'acquisition recherchée de l'oscillateur 2 est déterminée par réglage du rang N du diviseur 5 de façon que la fréquence de l'oscillateur soit dans un rapport N avec la fréquence de référence FR.La fréquence FD, représentant 'a fréquence FS de l'oscilla- teur divisée par le rang N du diviseur est appliquée à l'entrée du comparateur 19 et est comparée à la fréquence de référence FR durant chaque période du signal de référence Si la fréquence FD es supérieure à la fréquence FR, le registre d'approximation 20 augmente sa capacité de comptage d'un poids binaire pour augmenter la valeur de la capacité de l'accord de l'inductance 30 et diminuer la fréquence de sortie de liosdlla- teur 2.Si la fréquence FD est inférieure à la fréquence FR la capacité de comptage du registre d'approximation 20 et diminuée d'un poids binaire ce qui diminue la valeur de la capacite d'accord de i1inductance o et augmente la fréquence de sortie de i'oscillateur 2. La recherche de la fréquence d'accord s'effectue donc dana ces conditions, par approxima- tiens successives en diminuant ou en augmentant la capacité du registre à approximation 20.Lorsque la valeur absolue de la différence des fré- quences FR - FD i est inférIeure à un nombre Es ou E correspond au seuil de sensibilité du comparateur 19, la fréquence de l'oscillateur 2 est égale à la fréquence recherchée au nombre NoE près. La fin de la période d'acquisition est signalée par le registre 20 qui émet le signal de fin d'accrochage sur la sortie FIN vers le dispositif de commande extérieur non représenté.A cette étape du foncti4nnement, l'état des sorties QO et Q7 du registre 20 reste figé interdisant toute nouvelle commutation des condensateurs 27, 28 ou 29 et toute modification des valeurs des capacités des diodes varicaps 31, 32 et 34, 35. Comme le registre d'approximation 20 possède huit sorties, pouvant présenter chacune deux états binaires 0 ou 1, le circuit d'accord 21 qui vient d'être d'écrit permet d'obtenir 64 sous gammes de fréquences, le passage d'une sous gamme à l'autre s'effectuant lorsque la différence E = i FR - FD I est superieure ou égale à
B où B représente la bande B de fréquence couverte par le circuit d'accord et 64 est la capacité maximum du registre 20. Naturellement Si la capacité du registre 20 était de 2n chaque gamme de fréquence aurait une largeur B.2 Lorsque la fréquence de l'oscillateur 2 est dans la gamme de fréquence désirée, la boucle du synthétiseur 1 est commandée pour asservir exactement la fréquence de l'oscillateur sur la fréquence d'acquisition désirée, programmée par# le rang du diviseur 5.L'accrochage de la fréquence de l'oscillateur sur la fréquence désirée d'acquisition est terminé lorsque l'écart de phase détecté par le comparateur 6 est nul entre la fréquence du signal de référence et la fréquence FD obtenue en sortie du diviseur 5. Lorsque l'accrochage définitif de l'oscillateur sur la fréquence recherchée d'acquisition est réalisé, la boucle d'asservissement du synthétiseur 1 est ouverte par le commutateur 8 qui entretient la fréquence de l'oscillateur par la tension fournie en sortie du circuit de mémorisation 4. A ce stade, le signal de modulation peut être appliqué sur les diodes varicaps 38 et 39 pour faire varier leur capacité au rythme de la modulation Lorsque la boucle du synthétiseur b est ouverte, l'oscillateur à fréquence variable 2 peut Entre modulé dans chaque sous gamme de fréquence sur une très large bande de fréquence comprenant la compo sante continue, sans faire naître les perturbations habituellement causées par les diviseurs à rangs fractionnaires des synthétiseurs de fréquence connues.
L'invention n'est pas limitée aux types de synthétiseurs précédemment décrits, il va de soi qu'elle s'applique également à tous autres modes de réalisation mettant en oeuvre des moyens pour isoler l'oscillateur du synthétiseur une fois que la fréquence est acquise, tout en maintenant la fréquence de ltoscillateur sur la fréquence acquise. L'invention n'est pas non plus limitée aux types de synthétiseurs, lents- ou rapides Dans le cas particulier où la réalisation du synthétiseur conduit à un synthétiseur lent on pourra, sans sortir du cadre de l'invention, insérer -chacun leur- tour, deux ou plusieurs oscillateurs dans la boucle du synthétiseur lent, et dans ce cas on gpia pourra toujours commuter un oscillateur dans la boucle de synthèse pendant que les autres sont maintenus sur leur fréquence d'accrochage par leurs moyens d'isolement ou de mémorisation respectifs, dans la mesure où la loi de commutation du dispositif à saut de fréquence est connue.

Claims (5)

REVENDICATIONS
1. Synthétiseur (1) à temps d'acquisition rapide de fréquence, du type comprenant un oscillateur (2) à fréquence variable et au moins une boucle d'asservissement (3) pour asservir la fréquence de l'oscillateur (2) sur une fréquence d'acquisition multiple d'une fréquence de référence, la boucle d'asservissement comprenant un diviseur de fréquence (5), dont le rang N de division est programmé pour obtenir la fréquence d'acquisition, un comparateur de phase (6) ainsi qu'un dispositif de commande (7) de la fréquence de l'oscillateur, l'entrée du diviseur de fréquence (S) étant reliée à la sortie de l'oscillateur (2) pour diviser la fréquence du signal engendré par l'oscillateur et appliquer la fréquence divisée à une première entrée du comparateur (6), la fréquence de référence étant appliquée par un signal sur une deuxième entrée du comparateur (6) et la sortie du comparateur (6) étant reliée à l'entrée du dispositif de commande (7) de fréquence de l'oscillateur~ (2) pour délivrer un signal de commande de la fréquence de l'oscillateur en fonction de l'écart de phase entre la fréquence divisée et la fréquence de référence, caractérisé en ce qu'il comprend également un circuit de mémorisation (4) du signal de commande et un dispositif de commutation (8, 10) de l'entrée de commande de l'oscillateur (2) sur la sortie du circuit de mémorisation (4) lorsque la fréquence de l'oscillateur a atteint la fréquence d'acquisition.
2. Synthétiseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit de mémorisation (4) a son entrée connectée à la sortie du dispositif de commande (7).
3. Synthétiseur selon les revendications I et 2, caractérisé en ce que le circuit de mémorisation (4) est constitué par un convertisseur analogique-numérique (9) dont l'entrée analogique est reliée à la sortie du dispositif de commande (7) et par un convertisseur numérique-analogique (11) reliés en série, la sortie numérique du convertisseur analogiquenumérique (9) étant reliée à une première entrée du convertisseur numérique-analogique (11) dont une deuxième entrée reçoit un signal numérique de modulation, la sortie analogique du convertisseur numérique-analogique (Il) étant reliée à l'entrée de commande de l'oscillateur (2).
4. Synthétiseur selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le circuit de mémorisation (4) est analogique et -comprend un condensateur (15) pour mémoriser la tension de commande de la féquence de l'oscillateur (2) fournit par le dispositif de commande (7).
5. Synthétiseur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le dispositif de commutation (10) relie la sortie du dispositif de commande (7) à l'entrée du circuit de mémorisation (14) lorsqu'il est commandé dans un premier état et relie la sortie du circuit de mémorisation (4) à l'entrée de commande de l'oscillateur lorsqu'il est commandé dans un deuxième état
6.Synthétiseur selon Brune quelconque des revendications 1 à 5? caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de cômmutation (12) pour fermer la boucle d'asservissement (3) afin de permettre l'asservissement de 1e fréquence de l'oscillateur (2) sur la fréquence d'acquisition et pour ouvrir la boucle d'asservissement lorsque la fréquence de l'oscillateur a atteint la fréquence d'acquisition.
7. Synthétiseur selon la revendication 6, caractérisé en ce que le dispositif de commutation (12) relie la sortie du comparateur (6) à l'entrée du dispositif de commande (7) lorsque la boucle d'asservissement (3) est fermee.
30 Système de transmission radiòélectrigue à saut de fréquence du type comprenant un dispositif (î#) de recherche rapide de sous gammes de fréquences d'accords comprenant un oscillateur à fréquence variable (2) et un dispositif 6213 d'accord de la fréquence de Poscillateur dans chacune des sous gammes, caractérisé en ce qu'il comprend un synthétiseur de fréquence selon l'une quelconque des revendications b à 7 pour accorder la fréquence de l'oscillateur (2) sur des fréquences d'acquisition dans chacune des sous gammes
9O Système selon la revendication 82 caractérisé en ce que le dispositif 518) de recherche rapide de sous gammes de fréquences comprend un registre à approximation successive pour commander et positionner le dispositif (21) d'accord dans une sous gamme de fréquence, et un comparateur de fréquence (19) comprenant une première entrée, reliée d'une part, à la sortie du diviseur de fréquence (5) du synthétiseur de fréquence (lXy une deuxième entrée reliée à la deuxième entrée du comparateur de phase (6) sur laquelle est appliquée la fréquence de référence, et une sortie pour commander le registre à approximation successive pour augmenter la fréquence de l'oscillateur (2) lorsque la fréquence obtenue en sortie du diviseur (5) est inférieure à la fréquence de référence et pour diminuer la fréquence de l'oscillateur (2) lorsque la fréquence divisée est supérieure à la fréquence de référence.
10. Système selon la revendication 9, caractérisé en ce que le registre à approximation successive 20 délivre un signal pour indiquer l'instant où l'accord de l'oscillateur (2) dans la sous gamme de fréquence désirée est obtenu.
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0210124A1 (fr) * 1985-07-19 1987-01-28 Siemens Aktiengesellschaft Procédé pour le calibrage d'un générateur de fréquence accordable
FR2612028A1 (fr) * 1987-03-05 1988-09-09 Aerospatiale Systeme pour la generation de sauts d'hyperfrequence
EP0319415A1 (fr) * 1987-12-03 1989-06-07 Institut Français du Pétrole Dispositif d'asservissement rapide et à faible bruit de la fréquence et de la phase d'un signal à un signal imposé
EP0404230A2 (fr) * 1989-06-20 1990-12-27 Philips Patentverwaltung GmbH Boucle à verrouillage de phase
EP0471502A1 (fr) * 1990-08-13 1992-02-19 Fujitsu Limited Boucle à verrouillage de phase et circuit intégré à semi-conducteurs l'utilisant
EP0577323A1 (fr) * 1992-06-26 1994-01-05 Nec Corporation Modulateur pour signaux M-FSK
WO1994020888A2 (fr) * 1993-03-10 1994-09-15 National Semiconductor Corporation Emetteur-recepteur de telecommunication radioelectrique
US5453714A (en) * 1993-03-10 1995-09-26 National Semiconductor Corporation Binary FM demodulator with self-adjusting resonant operating frequency according to demodulated binary output signal duty cycle
WO1996018245A1 (fr) * 1994-12-06 1996-06-13 Motorola Limited Synthetiseur de frequences commande par une boucle a phase asservie, destine a etre utilise dans le saut de frequence
AT513104A1 (de) * 2012-07-10 2014-01-15 Felix Dipl Ing Dr Himmelstoss Verfahren zur Konstanthaltung der Frequenz eines spannungsgesteuerten Oszillators

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3885238A (en) * 1969-11-24 1975-05-20 Itt Phase locked loop receiving system with improved signal acquisition
US3903482A (en) * 1973-06-18 1975-09-02 Ericsson Telefon Ab L M Arrangement for interference suppression in phase locked loop synchronized oscillators
US3927384A (en) * 1974-08-20 1975-12-16 Itt Frequency synthesizer
FR2453415A1 (fr) * 1979-04-07 1980-10-31 Rohde & Schwarz Appareil pour analyser un signal isole a haute frequence, choisi en fonction de la frequence dans une large bande de frequences
US4272729A (en) * 1979-05-10 1981-06-09 Harris Corporation Automatic pretuning of a voltage controlled oscillator in a frequency synthesizer using successive approximation
EP0051774A1 (fr) * 1980-11-10 1982-05-19 General Electric Company Circuit économiseur de batterie pour synthétiseur de fréquence

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3885238A (en) * 1969-11-24 1975-05-20 Itt Phase locked loop receiving system with improved signal acquisition
US3903482A (en) * 1973-06-18 1975-09-02 Ericsson Telefon Ab L M Arrangement for interference suppression in phase locked loop synchronized oscillators
US3927384A (en) * 1974-08-20 1975-12-16 Itt Frequency synthesizer
FR2453415A1 (fr) * 1979-04-07 1980-10-31 Rohde & Schwarz Appareil pour analyser un signal isole a haute frequence, choisi en fonction de la frequence dans une large bande de frequences
US4272729A (en) * 1979-05-10 1981-06-09 Harris Corporation Automatic pretuning of a voltage controlled oscillator in a frequency synthesizer using successive approximation
EP0051774A1 (fr) * 1980-11-10 1982-05-19 General Electric Company Circuit économiseur de batterie pour synthétiseur de fréquence

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0210124A1 (fr) * 1985-07-19 1987-01-28 Siemens Aktiengesellschaft Procédé pour le calibrage d'un générateur de fréquence accordable
US4677394A (en) * 1985-07-19 1987-06-30 Siemens Aktiengesellschaft Method and apparatus for calibrating an adjustable frequency generator
FR2612028A1 (fr) * 1987-03-05 1988-09-09 Aerospatiale Systeme pour la generation de sauts d'hyperfrequence
EP0319415A1 (fr) * 1987-12-03 1989-06-07 Institut Français du Pétrole Dispositif d'asservissement rapide et à faible bruit de la fréquence et de la phase d'un signal à un signal imposé
FR2624323A1 (fr) * 1987-12-03 1989-06-09 Inst Francais Du Petrole Dispositif pour asservir un signal, en frequence et en phase, a celle d'un signal impose
US4904957A (en) * 1987-12-03 1990-02-27 Institut Francais Du Petrole Servo device for rapidly, and with low noise, locking the frequency and phase of signal to that of an imposed signal
EP0404230A2 (fr) * 1989-06-20 1990-12-27 Philips Patentverwaltung GmbH Boucle à verrouillage de phase
EP0404230A3 (fr) * 1989-06-20 1991-04-17 Philips Patentverwaltung GmbH Boucle à verrouillage de phase
EP0471502A1 (fr) * 1990-08-13 1992-02-19 Fujitsu Limited Boucle à verrouillage de phase et circuit intégré à semi-conducteurs l'utilisant
EP0577323A1 (fr) * 1992-06-26 1994-01-05 Nec Corporation Modulateur pour signaux M-FSK
US5329258A (en) * 1992-06-26 1994-07-12 Nec Corporation Multilevel FSK modulator having phase locked loop with controlled transient response
WO1994020888A2 (fr) * 1993-03-10 1994-09-15 National Semiconductor Corporation Emetteur-recepteur de telecommunication radioelectrique
WO1994020888A3 (fr) * 1993-03-10 1994-09-15 Nat Semiconductor Corp Emetteur-recepteur de telecommunication radioelectrique
US5453714A (en) * 1993-03-10 1995-09-26 National Semiconductor Corporation Binary FM demodulator with self-adjusting resonant operating frequency according to demodulated binary output signal duty cycle
US5471187A (en) * 1993-03-10 1995-11-28 National Semiconductor Corporation Data signal comparation with self-adjusting threshold
US5515364A (en) * 1993-03-10 1996-05-07 National Semiconductor Corporation Radio frequency telecommunications transceiver
US5521947A (en) * 1993-03-10 1996-05-28 National Semiconductor Corporation Phase detection reset in phase locked loops used for direct VCO modulation
WO1996018245A1 (fr) * 1994-12-06 1996-06-13 Motorola Limited Synthetiseur de frequences commande par une boucle a phase asservie, destine a etre utilise dans le saut de frequence
AT513104A1 (de) * 2012-07-10 2014-01-15 Felix Dipl Ing Dr Himmelstoss Verfahren zur Konstanthaltung der Frequenz eines spannungsgesteuerten Oszillators
AT513104B1 (de) * 2012-07-10 2015-11-15 Felix Dipl Ing Dr Himmelstoss Vorrichtung zur Konstanthaltung der Frequenz eines spannungsgesteuerten Oszillators

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