RU196152U1 - Быстродействующий синтезатор частот с автокалибровкой - Google Patents
Быстродействующий синтезатор частот с автокалибровкой Download PDFInfo
- Publication number
- RU196152U1 RU196152U1 RU2019121425U RU2019121425U RU196152U1 RU 196152 U1 RU196152 U1 RU 196152U1 RU 2019121425 U RU2019121425 U RU 2019121425U RU 2019121425 U RU2019121425 U RU 2019121425U RU 196152 U1 RU196152 U1 RU 196152U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- frequency
- electronic key
- frequency divider
- phase detector
- division coefficient
- Prior art date
Links
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 title 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 3
- 101000805129 Homo sapiens Protein DPCD Proteins 0.000 description 2
- 102100037836 Protein DPCD Human genes 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
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
- 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
- H03L7/18—Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop using a frequency divider or counter in the loop
- H03L7/197—Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop using a frequency divider or counter in the loop a time difference being used for locking the loop, the counter counting between numbers which are variable in time or the frequency divider dividing by a factor variable in time, e.g. for obtaining fractional frequency division
- H03L7/199—Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop using a frequency divider or counter in the loop a time difference being used for locking the loop, the counter counting between numbers which are variable in time or the frequency divider dividing by a factor variable in time, e.g. for obtaining fractional frequency division with reset of the frequency divider or the counter, e.g. for assuring initial synchronisation
-
- 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
- H03L7/22—Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop using more than one loop
- H03L7/23—Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop using more than one loop with pulse counters or frequency dividers
Landscapes
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к быстродействующему синтезатору частот с автокалибровкой. Техническим результатом является увеличение эффективности применения предварительной установки частоты и оптимального управления блоком коммутируемой зарядовой накачки в широком диапазоне изменений условий окружающей среды. Синтезатор содержит опорный генератор, электронный ключ, делитель частоты с фиксированным коэффициентом деления, частотно-фазовый детектор, блок коммутируемой зарядовой накачки, нелинейный фильтр низких частот с электронным ключом, управляемый напряжением генератор, делитель частоты с переменным коэффициентом деления, микроконтроллер и аналого-цифровой преобразователь. 2 ил.
Description
Данная полезная модель относится к области радиосвязи, радиотехнике.
На сегодняшний день известны синтезаторы частот косвенного типа с применением однокольцевых структур, обзор которых приведен в источнике Рыжков А.В., Попов В.Н. Синтезаторы частот в технике и радиосвязи. М.: Радио и связь, 1991. 265 с. Наиболее близкими аналогами (прототипами) данной полезной модели являются синтезаторы частот, структурные схемы и описания которых описано в источнике Левин В.А., Малиновский В.Н., Романов С.К. Синтезаторы частот с системой импульсно-фазовой автоподстройки частоты. - М.: Радио и связь, 1989. - 232 с. и в патенте на полезную модель №146798 от 20.10.2014 "Синтезатор частот с предварительной установкой частоты", патентообладатель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный университет им. П.Г. Демидова". Данный синтезатор частот содержит управляемый напряжением генератор (ГУН), делитель частоты с переменным коэффициентом деления (ДПКД), частотно-фазовый детектор (ЧФД), опорный генератор (ОГ), делитель частоты с фиксированным коэффициентом деления (ДФКД), блок коммутируемой зарядовой накачки (БКЗН), блок определения синхронизма по фазе, микроконтроллер (МК), блок определения синхронизма по частоте и фильтр нижних частот.
Недостатком синтезатора частот приведенного в первых двух источниках является трудность обеспечения близкой к нулю разности фаз входных сигналов частотно-фазового детектора при реализации синтезаторов частот на современной элементной базе. Недостатком последнего синтезатора частот является отсутствие информации о значение характеристики управления перестраиваемым генератором в реальном времени при реализации режима предварительной установки частоты и оптимального управления во время переходного процесса. Изменение значений характеристики управления перестраиваемого генератора при изменении условий окружающей среды (температуре, влажности, давлении) и не обеспечение нулевой разности фаз сигналов частотно-фазового детектора приводят к снижению эффективности применения предложенных решений в реальных условиях, а именно к увеличению времени переходного процесса синтезатора частот.
Техническим результатом полезной модели является увеличение эффективности применения предварительной установки частоты и оптимального управления блоком коммутируемой зарядовой накачки в широком диапазоне изменений условий окружающей среды.
Технический результат достигается тем, что в однокольцевом синтезаторе частот, состоящем из микроконтроллера, который управляет электронным ключом, блоком коммутируемой зарядовой накачки, параметрами нелинейного фильтра и последовательно соединенных опорного генератора, делителя частоты с фиксированным коэффициентом деления, частотно-фазового детектора, блока коммутируемой зарядовой накачки, нелинейного фильтра низких частот и управляемого генератора, выход которого соединен с делителем частоты с переменным коэффициентом деления, выход которого соединен со вторым входом частотно-фазового детектора согласно полезной модели выход нелинейного фильтра соединен с перестраиваемым генератором и аналого-цифровым преобразователем (АЦП), выход которого соединен с микроконтроллером.
Технический результат достигается за счет того, что наличие АЦП, по сравнению с прототипом (фиг. 1), приводит к возможности оценки значений характеристики управления перестраиваемого генератора в реальном времени (в текущих условиях) и коррекций управления состоянием электронного ключа, блока коммутируемой зарядовой накачки и параметрами нелинейного фильтра, что способствует реализации данной полезной модели на современной элементной базе.
На фиг. 2 представлена структурная схема быстродействующего синтезатора частот с автокалибровкой.
Полезная модель представляет собой однокольцевой синтезатор частот, структурная схема которого представлена на фиг. 2. Данный синтезатор частот содержит последовательно соединенные опорный генератор ОГ (1), электронный ключ ЭК (2), делитель частоты с фиксированным коэффициентом деления ДФКД (3), частотно-фазовый детектор ЧФД (5), блок коммутируемой зарядовой накачки (6), нелинейный фильтр низких частот ФНЧ (7) с электронным ключом (7.1), выход нелинейного фильтра соединен с АЦП (10) и управляемым генератором ГУН (8), выход которого соединен с делителем частоты с переменным коэффициентом деления ДПКД (4), выход делителя частоты с переменным коэффициентом деления соединен со вторым входом ЧФД, блоки 2, 3, 4, 6, 7.1, 10 соединены с микроконтроллером МК (9).
Устройство работает следующим образом.
С опорного генератора (1) сигнал поступает на один из входов электронного ключа (2), на второй вход электронного ключа (2) поступает сигнал с управляемого генератора (8). Выходные сигналы электронного ключа (2) через делитель с фиксированным коэффициентом деления (3) и делитель с переменным коэффициентом деления (4) поступают в частотно-фазовый детектор (5). Выходные сигналы ЧФД (5) поступают в блок коммутируемой зарядовой накачки (6), откуда сигнал поступает на нелинейный фильтр (7), сигнал нелинейного фильтра поступает в АЦП (10) и управляемый генератор (8). Во время переходного процесса электронный ключ (2) разомкнут, электронный ключ (7.1) замкнут, осуществляется управление блоком коммутируемой зарядовой накачки микроконтроллером (9), тем самым достигается предварительная установка частоты. Затем происходит размыкание ключа (7.1) сброс двух делителей частоты (3 и 4), замыкание электронного ключа (2) и естественный захват по частоте. В время удержания частоты сигнала ГУН (8) происходит измерение напряжения с выхода нелинейного фильтра (7) аналого-цифровым преобразователем (10). Измеренное значение напряжение с фильтра сохраняется в МК (9) и используется для коррекции управления переходным процессом синтезатора частот при следующем запросе на изменение частоты сигнала ГУН (8).
Использование предлагаемых технических решений позволяет создать прецизионные синтезаторы частоты с низким уровнем фазовых флуктуаций и высоким быстродействием.
Теоретически установлено, что предлагаемый вариант автокалибровки позволяет обеспечить высокое быстродействия синтезатора частот в широком диапазоне температур (-65…85°).
Предлагаемое техническое решение может быть реализовано на современной электронной компонентной базе.
Claims (1)
- Быстродействующий синтезатор частот с автокалибровкой, характеризующийся тем, что состоит из последовательно соединенных опорного генератора, электронного ключа, делителя частоты с фиксированным коэффициентом деления, частотно-фазового детектора, блока коммутируемой зарядовой накачки, нелинейного фильтра низких частот с электронным ключом, выход нелинейного фильтра соединен с аналого-цифровым преобразователем и управляемым напряжением генератором, выход которого соединен с делителем частоты с переменным коэффициентом деления, выход делителя частоты с переменным коэффициентом деления соединен со вторым входом частотно-фазового детектора, электронный ключ, делитель частоты с фиксированным коэффициентом, делитель частоты с переменным коэффициентом деления, блок коммутируемой зарядовой накачки, электронный ключ нелинейного фильтра, аналого-цифровой преобразователь соединены с микроконтроллером.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019121425U RU196152U1 (ru) | 2019-07-05 | 2019-07-05 | Быстродействующий синтезатор частот с автокалибровкой |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019121425U RU196152U1 (ru) | 2019-07-05 | 2019-07-05 | Быстродействующий синтезатор частот с автокалибровкой |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU196152U1 true RU196152U1 (ru) | 2020-02-18 |
Family
ID=69626513
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019121425U RU196152U1 (ru) | 2019-07-05 | 2019-07-05 | Быстродействующий синтезатор частот с автокалибровкой |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU196152U1 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4965533A (en) * | 1989-08-31 | 1990-10-23 | Qualcomm, Inc. | Direct digital synthesizer driven phase lock loop frequency synthesizer |
| RU41558U1 (ru) * | 2004-06-17 | 2004-10-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Воронежский научно-исследовательский институт связи" | Быстродействующий синтезатор частот с низким уровнем шумов |
| RU146798U1 (ru) * | 2014-07-01 | 2014-10-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный университет им. П.Г. Демидова" | Синтезатор частот с предварительной установкой частоты |
| RU184877U1 (ru) * | 2018-07-04 | 2018-11-13 | Акционерное общество "Концерн "Созвездие" | Быстродействующий синтезатор частот с высокой чистотой спектра |
-
2019
- 2019-07-05 RU RU2019121425U patent/RU196152U1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4965533A (en) * | 1989-08-31 | 1990-10-23 | Qualcomm, Inc. | Direct digital synthesizer driven phase lock loop frequency synthesizer |
| RU41558U1 (ru) * | 2004-06-17 | 2004-10-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Воронежский научно-исследовательский институт связи" | Быстродействующий синтезатор частот с низким уровнем шумов |
| RU146798U1 (ru) * | 2014-07-01 | 2014-10-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный университет им. П.Г. Демидова" | Синтезатор частот с предварительной установкой частоты |
| RU184877U1 (ru) * | 2018-07-04 | 2018-11-13 | Акционерное общество "Концерн "Созвездие" | Быстродействующий синтезатор частот с высокой чистотой спектра |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2014212491A5 (ru) | ||
| BRPI0709653A2 (pt) | sintetizador de freqÜÊncia | |
| KR20150007728A (ko) | 완전 디지털 위상 고정 루프 회로, 반도체 장치 및 휴대 정보 기기 | |
| US3546617A (en) | Digital frequency synthesizer | |
| RU196152U1 (ru) | Быстродействующий синтезатор частот с автокалибровкой | |
| US20190288695A1 (en) | Three loop phase-locked loop | |
| CN104702271A (zh) | 锁相环电路及压控振荡器的特性曲线的校准方法 | |
| CN107026647B (zh) | 时间数字系统以及频率合成器 | |
| GB1447418A (en) | Frequency synthesiser | |
| US9240794B2 (en) | Apparatus and methods for phase-locked loop startup operation | |
| GB2475514A (en) | Phase locked loop with coarse tuning circuit operated by a cycle slip detector | |
| US2609654A (en) | Method of and system for obtaining a standard low frequency | |
| US2669659A (en) | Stabilized generator | |
| NO753952L (ru) | ||
| RU146798U1 (ru) | Синтезатор частот с предварительной установкой частоты | |
| Qingping et al. | ADF4350-based Frequency Modulation transmitter design | |
| JPS6333739B2 (ru) | ||
| US8773181B2 (en) | Locked loop circuits and methods | |
| SU943633A1 (ru) | Квантовый стандарт частоты и времени | |
| RU2407144C1 (ru) | Синтезатор с v-образным законом модуляции частоты | |
| JP2621257B2 (ja) | Ｐｌｌ回路の調整検査装置 | |
| SU579682A1 (ru) | Синтезатор частот | |
| JPS63281518A (ja) | 位相同期装置 | |
| SU475562A1 (ru) | Устройство автоматической подстройки частоты | |
| RU2419201C1 (ru) | Адаптивный синтезатор частот с коммутацией элементов кольца фазовой автоподстройки |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20200221 |