RU187475U1 - Высокочастотный регулируемый генератор, управляемый напряжением - Google Patents

Высокочастотный регулируемый генератор, управляемый напряжением Download PDF

Info

Publication number
RU187475U1
RU187475U1 RU2018129140U RU2018129140U RU187475U1 RU 187475 U1 RU187475 U1 RU 187475U1 RU 2018129140 U RU2018129140 U RU 2018129140U RU 2018129140 U RU2018129140 U RU 2018129140U RU 187475 U1 RU187475 U1 RU 187475U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
input
frequency
phase
generator
Prior art date
Application number
RU2018129140U
Other languages
English (en)
Inventor
Алексей Васильевич Рожков
Константин Олегович Хохлов
Максим Николаевич Сарычев
Дмитрий Анатольевич Екимов
Михаил Петрович Самарин
Никита Васильевич Ергашёв
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Мир радиоэлектроники и информационных технологий"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Мир радиоэлектроники и информационных технологий" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Мир радиоэлектроники и информационных технологий"
Priority to RU2018129140U priority Critical patent/RU187475U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU187475U1 publication Critical patent/RU187475U1/ru

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L7/00—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
    • H03L7/06—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
    • H03L7/16—Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L5/00—Automatic control of voltage, current, or power
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L7/00—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation

Landscapes

  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к радиотехнике и может быть использована для генерации СВЧ-сигнала в системах связи и радиолокационных станциях, требующих частотной модуляции. Устройство содержит генератор, выход которого соединен с входом схемы фазовой автоподстройки частоты, последовательно соединенные генератор, управляемый умножитель частоты и полосовой фильтр, усилитель мощности, подключенный к выходу полосового фильтра, микроконтроллер. Схема фазовой автоподстройки частоты дополнительно содержит высокочастотный двухвходовой аналоговый коммутатор, вход управления которого соединен с выходом микроконтроллера, выход – с генератором, управляемым напряжением, при этом первый сигнальный вход коммутатора соединен с выходом фильтра нижних частот, а второй используется для подачи внешнего, в том числе, высокочастотного сигнала модуляции. Генератор позволяет получать СВЧ-сигнал, промодулированный с заданной частотой, амплитудой и формой.

Description

Полезная модель относится к радиотехнике и может быть использована для генерации СВЧ-сигнала в системах связи и радиолокационных станциях, требующих частотной модуляции.
Наиболее близким к заявляемому генератору является синтезатор частот (RU 2239940, публ. 2004). Известный синтезатор частот содержит опорный генератор, выход которого соединен с входом схемы фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ), последовательно соединенные генератор, управляемый напряжением, умножитель частоты и полосовой фильтр, усилитель мощности, подключенный к выходу полосового фильтра. Синтезатор содержит также микропроцессор и схему индикации. Схема фазовой автоподстройки частоты содержит генератор, управляемый напряжением, два делителя с переменным коэффициентом деления, фазовый детектор и фильтр нижних частот.
При работе данного устройства микропроцессор (далее микроконтроллер), вырабатывает сигнал в виде кода частоты, который поступает на схему ФАПЧ. На эту схему поступает также сигнал с генератора, управляемого напряжением, при этом ФАПЧ выдает корректирующий сигнал для генератора, управляемого напряжением. Когда частота генератора, управляемого напряжением, не равна требуемой, со схемы ФАПЧ на схему индикации подается сигнал "Захват частоты" или сигнал "Авария". При мощности выходного сигнала, соответствующей номинальной, с выхода усилителя мощности поступает сигнал "Мощность", а при отсутствии или понижении уровня мощности выходного сигнала - сигнал "Авария".
В результате работы на выходе синтезатора получают СВЧ-сигнал заданной частоты и мощности.
Недостатком данного синтезатора является то, что на выходе из устройства получают СВЧ-сигнал постоянной частоты, что ограничивает возможности его использования в аппаратуре радиосвязи, требующей частотной модуляции.
Задача настоящего технического решения заключается в расширении технических возможностей генератора для получения СВЧ-сигнала.
Для этого предложен высокочастотный регулируемый генератор, управляемый напряжением, который, как и прототип, содержит последовательно соединенные опорный генератор, схему фазовой автоподстройки частоты, умножитель частоты, полосовой фильтр, усилитель мощности, при этом схема фазовой автоподстройки частоты содержит генератор, управляемый напряжением, два делителя с переменным коэффициентом деления, фазовый детектор, а также фильтр низких частот, вход одного делителя является входом схемы фазовой автоподстройки частоты, а вход второго соединен с выходом генератора, управляемого напряжением, второй выход которого является выходом схемы фазовой автоподстройки частоты, выходы делителей подключены к входам фазового детектора, выход которого соединен со входом фильтра низких частот, при этом входы управления делителей подключены к выходам микроконтроллера.
Заявленный генератор отличается тем, что схема фазовой автоподстройки частоты дополнительно содержит высокочастотный двухвходовой аналоговый коммутатор, вход управления которого соединен с выходом микроконтроллера, выход - с генератором, управляемым напряжением, при этом первый сигнальный вход коммутатора соединен с выходом фильтра нижних частот, а второй используется для подачи внешнего, в том числе высокочастотного, сигнала модуляции.
Включение в схему фазовой автоподстройки частоты высокочастотного двухвходового аналогового коммутатора, вход управления которого соединен с выходом микроконтроллера, а выход - с генератором, управляемым напряжением, притом, что первый сигнальный вход коммутатора соединен с выходом фильтра нижних частот, а второй используется для подачи внешнего, в том числе высокочастотного, сигнала модуляции, создает возможность при помощи внешнего сигнала модулировать СВЧ-сигнал с заданной частотой, амплитудой и формой.
Новый технический результат, достигаемый заявленным решением, заключается в получении СВЧ-сигнала, промодулированного с заданной частотой, амплитудой и формой.
На рисунке приведена электрическая схема заявленного генератора.
Генератор СВЧ-сигнала содержит опорный генератор 1, выход которого соединен с входом схемы фазовой автоподстройки частоты 2, последовательно соединенные генератор, управляемый напряжением 3, умножитель частоты 4 и полосовой фильтр 5, усилитель мощности 6, подключенный к выходу полосового фильтра 5, а также микроконтроллер 7. Схема фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ) состоит из делителя с переменным коэффициентом деления 8, делителя с переменным коэффициентом деления 9, фазового детектора 10, фильтра низких частот 11. При этом ФАПЧ содержит высокочастотный двухвходовой аналоговый коммутатор (ключ) 12, вход управления которого соединен с выходом микроконтроллера 7, а выход - с генератором, управляемым напряжением 3. Первый сигнальный вход ключа 12 соединен с выходом фильтра 5, а второй используется для подачи внешнего сигнала модуляции.
Заявленный генератор работает следующим образом.
Опорный генератор 1 выдает стабилизированный сигнал на схему ФАПЧ, который, пройдя через делитель с переменным коэффициентом деления 8, поступает на один из входов фазового детектора 10. Одновременно с этим на второй вход фазового детектора 10 поступает контрольный сигнал с генератора 3, прошедший через делитель 9. В фазовом детекторе 10 происходит сравнение поступивших сигналов, и, если их частоты не равны, фазовый детектор 10 выдает разностный (корректирующий) сигнал, который, пройдя через фильтр нижних частот 11, поступает на первый сигнальный вход ключа 12, после которого подается на вход генератора 3 и подстраивает его частоту. Так происходит до тех пор, пока частоты сигналов, поступающих на фазовый детектор, не окажутся равными. После достижения этого условия фазовый детектор 10 прекращает подачу разностного сигнала для генератора 3 и начинает вырабатывать телеметрический сигнал, поддерживающий частоту на постоянном значении. Подбор коэффициентов деления для делителей 8 и 9 осуществляет микроконтроллер 7. Сигнал установки частоты поступает на микроконтроллер 7 с внешнего устройства, например, ПК, или задается программно в контроллере на стадии изготовления.
Выходной сигнал с генератора 3 поступает на умножитель частоты 4, который переносит частоту сигнала в СВЧ-диапазон, затем на полосовой фильтр 5, служащий для отсечения побочных гармоник, усилитель мощности 6 и далее - на выход генератора.
После этапа настройки частоты микроконтроллер 7 переключает второй сигнальный вход ключа 12 на подачу сигнала модуляции с любого внешнего генератора, тем самым обеспечивая модуляцию СВЧ сигнала в диапазоне, определяемом параметрами сигнала модуляции. Частота, глубина и закон модуляции определяется параметрами внешнего модулирующего сигнала.
Генератор выполнен в монолитном интегральном исполнении на полупроводниковой подложке из арсенида галлия толщиной 0,1 мм с использованием классической тонкопленочной технологии.
Тестовые испытания макетной схемы показали на выходе регулируемый диапазон частот от 400 МГц до 9,5 ГГц.
Таким образом, заявленный высокочастотный генератор обеспечивает расширенный диапазон перестройки частоты, при сохранении линейного закона перестройки частоты от управляющего напряжения, при постоянном уровне выходной мощности.

Claims (1)

  1. Высокочастотный регулируемый генератор, управляемый напряжением, содержащий последовательно соединенные опорный генератор, схему фазовой автоподстройки частоты, умножитель частоты, полосовой фильтр, усилитель мощности, при этом схема фазовой автоподстройки частоты содержит генератор, управляемый напряжением, два делителя с переменным коэффициентом деления, фазовый детектор, а также фильтр низких частот, вход одного делителя является входом схемы фазовой автоподстройки частоты, а вход второго соединен с выходом генератора, управляемого напряжением, второй выход которого является выходом схемы фазовой автоподстройки частоты, выходы делителей подключены к входам фазового детектора, выход которого соединен со входом фильтра нижних частот, при этом входы управления делителей подключены к выходам микроконтроллера, отличающийся тем, что схема фазовой автоподстройки частоты дополнительно содержит высокочастотный двухвходовой аналоговый коммутатор, вход управления которого соединен с выходом микроконтроллера, выход - с генератором, управляемым напряжением, при этом первый сигнальный вход коммутатора соединен с выходом фильтра низких частот, а второй используется для подачи внешнего, в том числе высокочастотного, сигнала модуляции.
RU2018129140U 2018-08-09 2018-08-09 Высокочастотный регулируемый генератор, управляемый напряжением RU187475U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018129140U RU187475U1 (ru) 2018-08-09 2018-08-09 Высокочастотный регулируемый генератор, управляемый напряжением

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018129140U RU187475U1 (ru) 2018-08-09 2018-08-09 Высокочастотный регулируемый генератор, управляемый напряжением

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU187475U1 true RU187475U1 (ru) 2019-03-06

Family

ID=65678835

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018129140U RU187475U1 (ru) 2018-08-09 2018-08-09 Высокочастотный регулируемый генератор, управляемый напряжением

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU187475U1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU29628U1 (ru) * 2002-12-20 2003-05-20 Бокова Оксана Игоревна Цифровой синтезатор частот с частотной модуляцией
RU2239940C2 (ru) * 2002-01-28 2004-11-10 Открытое акционерное общество "Ижевский радиозавод" Синтезатор частот
RU114245U1 (ru) * 2011-06-15 2012-03-10 Открытое акционерное общество "Концерн "Созвездие" Синтезатор частот свч-диапазона
EP3190704A1 (en) * 2016-01-06 2017-07-12 Nxp B.V. Digital phase locked loops

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2239940C2 (ru) * 2002-01-28 2004-11-10 Открытое акционерное общество "Ижевский радиозавод" Синтезатор частот
RU29628U1 (ru) * 2002-12-20 2003-05-20 Бокова Оксана Игоревна Цифровой синтезатор частот с частотной модуляцией
RU114245U1 (ru) * 2011-06-15 2012-03-10 Открытое акционерное общество "Концерн "Созвездие" Синтезатор частот свч-диапазона
EP3190704A1 (en) * 2016-01-06 2017-07-12 Nxp B.V. Digital phase locked loops

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2018101470A (ru) Синтезатор частот со сверхнизким фазовым шумом
CA2879231C (en) Ultra low phase noise signal source
TW200713832A (en) Phase locked loop circuit and semiconductor integrated circuit device using the same
JP6770606B2 (ja) デューティサイクルが可変な基準発振器、周波数合成器、及び基準発振器を備える信号レシーバー
US4839603A (en) Multiple-loop microwave frequency synthesizer using two phase lockloops
CN105827240A (zh) 应用于铷原子钟的低相噪6.8GHz频率源
CN1874142B (zh) 产生参考信号的电路装置
CN204272083U (zh) 一种超短波跳频电台用频率合成器
CN212935881U (zh) 一种低相位噪声快速置频的频率合成器模块
RU187475U1 (ru) Высокочастотный регулируемый генератор, управляемый напряжением
US6717476B2 (en) Modulator
Pilipenko Simulation and parameters optimization of hybrid frequency synthesizers for wireless communication systems
CN111147073B (zh) 一种微波频率锁定装置
CN108270439A (zh) 一种基于新型频率调节方法的复合体制频率合成器
GB1022965A (en) Improvements in or relating to variable frequency signal generators
GB2504509A (en) Phase locked loop with reduced susceptibility to VCO frequency pulling
CN206302402U (zh) 一种微波模拟信号发生器
RU2594336C1 (ru) Способ формирования микроволновых сигналов с малым шагом сетки частот
CN104967447A (zh) 一种可实现连续调制的锁相环频率调制电路
US4039968A (en) Synchronizing circuit
RU51804U1 (ru) Умножитель частоты
US3866137A (en) Phase locked frequency divider circuitry
RU2239940C2 (ru) Синтезатор частот
RU206224U1 (ru) Синтезатор сетки частот
RU196152U1 (ru) Быстродействующий синтезатор частот с автокалибровкой

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20200810