JP2000304783A - Frequency sweeping signal generator - Google Patents
Frequency sweeping signal generatorInfo
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- Pending
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- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は例えばスペクトラ
ムアナライザの周波数掃引局部信号発生器、信号発生器
などに適用されダイレクトデジタルシンセサイザ(DD
S)を用いて周波数掃引信号を発生する周波数掃引信号
発生器に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention is applied to, for example, a frequency sweeping local signal generator and a signal generator of a spectrum analyzer, and is applied to a direct digital synthesizer (DD).
The present invention relates to a frequency sweep signal generator that generates a frequency sweep signal using S).
【0002】[0002]
【従来の技術】図2に従来のこの種の周波数掃引信号発
生器を示す。ダイレクトデジタルシンセサイザ(以下D
DSと記す)11においては周波数コントロールレジス
タ14に設定された値を位相アキュームレータ15で加
算し、その値をサイン・ルックアップ・テーブル16で
デジタル正弦波データに変換する。そのデジタル正弦波
データはDA変換器17でアナログ信号に変換され、更
に低域通過フィルタ18を通され、アナログの正弦波信
号が出力される。2. Description of the Related Art FIG. 2 shows a conventional frequency sweep signal generator of this kind. Direct digital synthesizer (D
In DS 11, the value set in the frequency control register 14 is added by the phase accumulator 15, and the value is converted into digital sine wave data by the sine look-up table 16. The digital sine wave data is converted into an analog signal by a DA converter 17 and further passed through a low-pass filter 18 to output an analog sine wave signal.
【0003】例えばスペクトラムアナライザにおける周
波数掃引においては中心周波数FC、周波数掃引スパン
ΔF、掃引時間TS などのパラメータが掃引設定部21
に設定され、掃引設定部21は[(FC −ΔF/2)2
N /FCK]の演算により掃引開始周波数データFS を求
める。FCKはDDS11の動作基準クロック発生器12
の基準クロック信号の周波数、Nは周波数コントロール
レジスタ14に設定される周波数データのビット数であ
る。[x]はxの整数部分を表わす。また掃引時間と掃
引分解能(測定ポイント数)との対応テーブル(図示せ
ず)を参照して設定された掃引時間TS に対する掃引分
解能pを求め[(ΔF/(p・FCK))・2N ]の演算
により掃引きざみ周波数データΔfを求める。For example, in a frequency sweep in a spectrum analyzer, parameters such as a center frequency F C , a frequency sweep span ΔF, and a sweep time T S are set in a sweep setting section 21.
And the sweep setting unit 21 sets [(F C −ΔF / 2) 2
N / F CK ] to obtain sweep start frequency data F S. Operation reference clock generator 12 of the F CK is DDS11
And N is the number of bits of frequency data set in the frequency control register 14. [X] represents an integer part of x. Further, a sweep resolution p for the set sweep time T S is determined with reference to a correspondence table (not shown) between the sweep time and the sweep resolution (the number of measurement points) [(ΔF / (p · F CK )) · 2 N ] to obtain the sweep frequency data Δf.
【0004】掃引開始周波数データFS のNビット(整
数部)はFS レジスタ22に格納され、掃引きざみ周波
数データΔfのNビット(整数部)はΔfレジスタ23
に格納される。掃引開始周波数データFS を初期値とし
て掃引きざみ周波数データΔfがNビット累積加算器2
4で累積加算される。つまり初期状態でFS が加算レジ
スタ25に設定され、その後加算レジスタ25の内容と
Δfとを加算器26で加算して加算レジスタ25に格納
することがTS /pごとに行われる。この加算レジスタ
25の累積加算結果fA が周波数コントロールレジスタ
14に発生信号の周波数データとして設定される。この
ようにしてDDS11の出力として、周波数FS から、
TS /pごとにΔfずつ周波数が増加する周波数掃引信
号が得られる。The N bits (integer part) of the sweep start frequency data F S are stored in an F S register 22, and the N bits (integer part) of the sweep frequency data Δf are stored in a Δf register 23.
Is stored in Using the sweep start frequency data F S as an initial value, the sweep frequency data Δf is an N-bit accumulator 2
The cumulative addition is performed at 4. That is, F S is set in the addition register 25 in the initial state, and then the content of the addition register 25 and Δf are added by the adder 26 and stored in the addition register 25 for each T S / p. The cumulative addition result f A of the addition register 25 is set in the frequency control register 14 as frequency data of the generated signal. In this way, as an output of the DDS 11, from the frequency F S ,
A frequency sweep signal whose frequency increases by Δf every T S / p is obtained.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】上述したように従来に
おいては設定周波数をDDSの設定周波数データに変換
する際に小数部が切り捨てられている。このため、特に
狭い周波数掃引スパンΔFでポイント数pを増加する
と、小数部の誤差の累積値が、スパン確度に大きく影響
を及ぼしていた。この累積誤差は{(ΔF/(p・
FCK))・2N −[(ΔF/(p・FCK))・2N ]}
・pとなる。As described above, in the related art, when a set frequency is converted into DDS set frequency data, a decimal part is truncated. For this reason, when the number of points p is increased particularly in a narrow frequency sweep span ΔF, the accumulated value of the errors in the decimal part greatly affects the span accuracy. This accumulated error is {(ΔF / (p ·
F CK )) · 2 N -[(ΔF / (p · F CK )) · 2 N ]}
-It becomes p.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】この発明によれば、掃引
開始周波数データFS 、掃引きざみ周波数データΔfは
それぞれNビットの整数部のみならず、Mビットの小数
部も設定され、累積加算器としてN+Mビットの累積加
算器が用いられ、そのN+Mビットの累積加算値fA 中
のNビットの整数部のみがDDSに発生周波数データと
して設定される。According to the present invention, not only the N-bit integer part but also the M-bit decimal part are set for the sweep start frequency data F S and the sweep step frequency data Δf, respectively. An N + M-bit cumulative adder is used, and only the N-bit integer part in the N + M-bit cumulative addition value f A is set in the DDS as generated frequency data.
【0007】[0007]
【発明の実施の形態】図1にこの発明の実施例を示し、
図2と対応する部分に同一番号を付けてある。掃引設定
部31に掃引パラメータ、例えば中心周波数FC 、周波
数掃引スパンΔF、掃引時間TS が設定される。掃引設
定部31では[(FC −ΔF/2)2 N /FCK]の演算
をして掃引開始周波数データFS のNビットの整数部を
求めると共に(FC −ΔF/2)2N /FCKの小数部
(小数点以下)のMビットを求める。同様に掃引時間T
S から掃引分解能pを求め、[(ΔF/(p・FCK))
・2N ]を演算して掃引きざみ周波数データΔfのNビ
ットの整数部を求めると共に(ΔF/(p・FCK))・
2N の小数部(小数点以下)のMビットを求める。これ
ら整数部Nビットと小数部Mビットの掃引開始周波数デ
ータFS と掃引きざみ周波数データΔfがそれぞれN+
MビットのFS レジスタ32とΔfレジスタ33に格納
される。FIG. 1 shows an embodiment of the present invention.
Parts corresponding to those in FIG. 2 are given the same numbers. Sweep settings
A sweep parameter such as a center frequency FC,frequency
Several sweep spans ΔF, sweep time TSIs set. Sweep
In the fixed part 31, [(FC-ΔF / 2) 2 N/ FCK] Operation
And the sweep start frequency data FSThe N-bit integer part of
As well as (FC-ΔF / 2) 2N/ FCKFraction of
Find M bits (below the decimal point). Similarly, the sweep time T
STo determine the sweep resolution p, and [(ΔF / (p · FCK))
・ 2N] To calculate the N bit of the sweep frequency data Δf.
And the integer part of (ΔF / (p · FCK)) ・
2NM bits of the decimal part (below the decimal point) are obtained. this
From the N-bit integer part and the M-bit decimal part
Data FSAnd the sweep frequency data Δf are N +
M-bit FSStored in register 32 and Δf register 33
Is done.
【0008】これらFS とΔfは整数部Nビット、小数
部Mビットの固定小数点累積加算器34で、FS を初期
値として、TS /pごとにΔfが累積加算される。つま
りF S がN+Mビットの加算レジスタ35に初期状態で
設定された後、加算レジスタ35の内容とΔfとがN+
Mビットの加算器36で加算されて加算レジスタ35に
格納されることがTS /pごとに繰り返される。この加
算レジスタ35の累積加算値fA 中のNビット整数部が
DDS11の周波数設定部14に発生周波数データとし
て設定される。[0008] These FSAnd Δf are N-bit integer part, decimal
In the M-bit fixed-point accumulator 34, FSThe initial
The value is TSΔf is cumulatively added for each / p. Toes
R F SIs stored in the N + M-bit addition register 35 in the initial state.
After the setting, the contents of the addition register 35 and Δf are N +
The sum is added by the M-bit adder 36 to the addition register 35.
T to be storedSIt is repeated every / p. This addition
Cumulative addition value f of the arithmetic register 35AWhere the N-bit integer part is
The generated frequency data is stored in the frequency setting unit 14 of the DDS 11.
Is set.
【0009】この構成によれば、小数部のビット数Mが
十分大きければ、N+Mビットの掃引きざみ周波数Δf
の誤差は無視でき、Δfを累積加算した結果の累積誤差
も無視でき、DDSに設定されるNビットの周波数設定
データfA の誤差も掃引による増加を無視できる。小数
部のビット数Mは大きければ大きい程、累積誤差の影響
を小さくすることができる。要求される精度を満すよう
にMの数を決定すればよいが、一般には構成するハード
ウェア上の制御からビット幅が制限されMの値も決って
来る。According to this configuration, if the number of bits M of the decimal part is sufficiently large, the sweeping frequency Δf of N + M bits is obtained.
Can be ignored, the cumulative error resulting from the cumulative addition of Δf can be ignored, and the error of the N-bit frequency setting data f A set in the DDS can be ignored due to the sweep. The larger the number M of bits of the decimal part is, the smaller the effect of the accumulated error can be. The number of M's may be determined so as to satisfy the required accuracy. However, in general, the bit width is limited and the value of M is also determined by the control on the constituting hardware.
【0010】上述においてΔfの累積加算を累積加算器
のハードウェアとして構成したが、この累積加算をCP
Uに行わせてもよい。また掃引設定パラメータとしては
中心周波数FC 、掃引周波数スパンΔF、掃引時間TS
に限らず、例えば掃引開始周波数FS 、掃引停止周波数
FE 、掃引時間TS を設定してもよい。また周波数掃引
を繰返す場合は、累積加算値fA が掃引停止周波数にな
ると、加算レジスタ35に掃引開始周波数FS を設定し
てやればよい。上述では周波数を増加させて周波数掃引
したが、Δfの符号を負とすれば周波数を減少掃引させ
ることもできる。In the above description, the cumulative addition of Δf is configured as hardware of a cumulative adder.
U may do it. The sweep setting parameters include a center frequency F C , a sweep frequency span ΔF, and a sweep time T S.
Not limited to this, for example, a sweep start frequency F S , a sweep stop frequency F E , and a sweep time T S may be set. When the frequency sweep is repeated, the sweep start frequency F S may be set in the addition register 35 when the cumulative addition value f A reaches the sweep stop frequency. In the above description, the frequency is swept by increasing the frequency. However, if the sign of Δf is made negative, the frequency can be swept by decreasing.
【0011】[0011]
【発明の効果】以上述べたようにこの発明によれば掃引
きざみ周波数Δfをその小数部も累積加算し、DDS周
波数設定データとしては整数部のNビットのみを用いる
ことにより、累積加算誤差を従来技術より著しく小さく
することができ、狭いスパンを多くのポイントで掃引す
る場合も、周波数誤差の影響を小さくすることができ
る。As described above, according to the present invention, the sweep addition frequency .DELTA.f is also cumulatively added to the fractional part thereof, and only the N bits of the integer part are used as the DDS frequency setting data. It can be significantly smaller than the technology, and the effect of frequency errors can be reduced when narrow spans are swept at many points.
【図1】この発明の実施例の機能構成を示す図。FIG. 1 is a diagram showing a functional configuration of an embodiment of the present invention.
【図2】従来の周波数掃引信号発生器を示す図。FIG. 2 is a diagram showing a conventional frequency sweep signal generator.
Claims (1)
み周波数データΔf=ΔF/(p×FC )×2N (Δ
F:掃引周波数スパン、p:掃引分解能、FC:ダイレ
クトデジタルシンセサイザの基準クロック信号周波数、
N:ダイレクトデジタルシンセサイザの周波数コントロ
ールレジスタのビット数)を演算し、 掃引開始周波数データFS を初期値として掃引きざみ周
波数データΔfを累積加算器で累積加算し、 その累積加算値fA を上記ダイレクトデジタルシンセサ
イザにNビットの発生信号周波数データとして設定する
周波数掃引信号発生器において、 掃引開始周波数データFS 及び掃引きざみ周波数データ
ΔfはそれぞれNビットの整数部と、Mビットの小数部
として設定され、 累積加算器のビット数はN+Mビットとされ、 累積加算値fA 中の上位Nビットの整数部が上記ダイレ
クトデジタルシンセサイザに発生信号周波数データとし
て設定されることを特徴とする周波数掃引信号発生器。1. A set swept increments frequency data according to the parameter Δf = ΔF / (p × F C) × 2 N (Δ
F: Sweep frequency span, p: Sweep resolution, F C : Direct digital synthesizer reference clock signal frequency,
N: calculates the number of bits) of the frequency control register direct digital synthesizer, a sweep increments frequency data Δf the sweep start frequency data F S as an initial value by cumulatively adding the cumulative adder, the direct and the accumulated value f A In a frequency sweep signal generator for setting an N-bit generated signal frequency data in a digital synthesizer, a sweep start frequency data F S and a sweep step frequency data Δf are respectively set as an N-bit integer part and an M-bit decimal part, A frequency sweep signal generator, wherein the number of bits of the accumulator is N + M bits, and an integer part of upper N bits in the accumulated value f A is set as generated signal frequency data in the direct digital synthesizer.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11219999A JP2000304783A (en) | 1999-04-20 | 1999-04-20 | Frequency sweeping signal generator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP11219999A JP2000304783A (en) | 1999-04-20 | 1999-04-20 | Frequency sweeping signal generator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000304783A true JP2000304783A (en) | 2000-11-02 |
Family
ID=14580751
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11219999A Pending JP2000304783A (en) | 1999-04-20 | 1999-04-20 | Frequency sweeping signal generator |
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---|---|
JP (1) | JP2000304783A (en) |
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- 1999-04-20 JP JP11219999A patent/JP2000304783A/en active Pending
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Effective date: 20071225 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |